到了這個(gè)幾乎已經(jīng)圖窮匕見(jiàn)的時(shí)候,陳憲干脆放開(kāi)手腳,通過(guò)麾下的學(xué)徒介紹,全力吸取莊子里十四到十八歲的青少年進(jìn)入莊子當(dāng)學(xué)徒。
為了增加新學(xué)徒的戰(zhàn)斗力,陳憲一方面大量制造性價(jià)比較高的布面甲,一方面開(kāi)發(fā)新的武器。
在之前學(xué)徒和潛入者的戰(zhàn)斗中,陳憲突然發(fā)現(xiàn),自己在訓(xùn)練鴛鴦陣時(shí)似乎忽略了一個(gè)非常重要的方面,那就是遠(yuǎn)程攻擊!
歷史上真正的鴛鴦陣,其實(shí)是和火繩槍手混編的,鴛鴦陣作戰(zhàn)之前,都會(huì)有火繩搶手在陣前先對(duì)敵人進(jìn)行一輪打擊,才會(huì)輪到鴛鴦陣出手。
陳憲畢竟只是古代戰(zhàn)爭(zhēng)愛(ài)好者,水平也是愛(ài)好者檔次的,他太關(guān)注大名鼎鼎的鴛鴦陣本身,而忽略了更重要的東西,直到那晚的戰(zhàn)斗中,鴛鴦陣的表現(xiàn)并沒(méi)有如他期望,這才提醒了陳憲。
所以這一次,陳憲需要開(kāi)發(fā)出一款合適的遠(yuǎn)程武器。
火槍是來(lái)不及了,先不說(shuō)陳憲還沒(méi)有解決螺母的問(wèn)題,不知道拿什么去堵槍管后端的開(kāi)孔,就算陳憲解決了螺母的問(wèn)題,以這個(gè)時(shí)代的工藝水平,他也沒(méi)辦法在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出足夠多的火繩槍。
弓也不行,一來(lái)要訓(xùn)練處合格的弓箭手,需要很長(zhǎng)時(shí)間,二來(lái)少年們力氣也不夠。
那就只有弩了,而且必須是自己生產(chǎn)的弩,因?yàn)榈搅诉@個(gè)時(shí)候,楊白兩家是絕對(duì)不會(huì)讓他有渠道去采購(gòu)強(qiáng)弩的。
那么問(wèn)題來(lái)了,這個(gè)時(shí)代的強(qiáng)弩,采取的都是筋角木復(fù)合弓臂來(lái)制作弩臂,而復(fù)合弓臂制造工藝非常復(fù)雜,陳憲根本就不懂,就算他懂,也沒(méi)辦法在短時(shí)間內(nèi)制造出生產(chǎn)周期以年計(jì)的復(fù)合弩臂。
于是擺在陳憲面前的選擇就只剩下了一個(gè),那就是他一直看不上眼的鋼片弩。
用鋼制作弓臂是西方十字弩的做法,很多人可能覺(jué)得用鋼制作弓臂是一種進(jìn)步,會(huì)讓弓弩威力大增。在中國(guó)傳統(tǒng)演義小說(shuō)中,也有鐵胎弓的說(shuō)法,但實(shí)際上,鋼其實(shí)是最差的弓臂材料。
打個(gè)比方,有兩張弓,一個(gè)用鋼做弓臂,一個(gè)用復(fù)合材料做弓臂,鋼弓臂的自重是兩公斤,復(fù)合弓臂的重量是五百克。
我們?cè)偌僭O(shè),拉開(kāi)鋼臂弓和拉開(kāi)復(fù)合弓所需要的力量是相等的,拉距也一樣。
當(dāng)我們將拉滿的兩張弓放開(kāi)后,這兩張弓在回彈的過(guò)程中,它們第一個(gè)要克服的就是弓臂自身重量所帶來(lái)的慣性。
弓臂自重越大,克服自身慣性就越困難,弓臂自身耗能就越大,分配到箭矢上的能量就越小,回彈速度就越慢,射出的箭矢初速度就越慢。
自重越輕,分配到箭矢上的能量就越大,回彈速度也就越高,射出的箭矢初速度就越高。
用鋼做弓臂,拉弓所產(chǎn)生的勢(shì)能大部分都會(huì)浪費(fèi)在回彈弓臂自身上,分配到箭矢上的能量會(huì)很少。
所以說(shuō),鋼片是能效最差的弓臂材料。
要增加鋼片弓臂弩的效能,唯一的辦法就是加大弩箭的重量,弩箭重量越大,在彈射過(guò)程中,能分配到的能量也就越多,同樣的初速度,弩箭重量越大,蘊(yùn)含的能量也就越大。
重點(diǎn)來(lái)說(shuō),要想發(fā)揮鋼片弓臂弩的效能,就只能是,重箭,有效射程近。
當(dāng)然鋼片弩也不是沒(méi)有好處,弓臂自重越大,弩弓就越穩(wěn)。
陳憲當(dāng)年曾經(jīng)自己DIY制作過(guò)一個(gè)開(kāi)弓磅數(shù)接近兩百磅的復(fù)合弩臂的強(qiáng)弩,結(jié)果試射時(shí),這把弩自身震動(dòng)大的直接從他手里跳了出去,還把他的虎口給陣裂了,這就是弩弓臂本身重量不夠,所導(dǎo)致的不穩(wěn)定。
相對(duì)而言,鋼片弩就不會(huì)出現(xiàn)這種狀況。
所以鋼片弩的特點(diǎn)就是,重箭,箭速慢,射程近,但穩(wěn)定,只要箭頭夠重威力也能保證。
在設(shè)計(jì)新弩時(shí),陳憲將手里的大黑鷹弩當(dāng)做模仿的對(duì)象。
在這個(gè)時(shí)代,要完全仿制大黑鷹,當(dāng)然不可能做到,光是大黑鷹上使用的各種現(xiàn)代材料,就根本不可能在這個(gè)時(shí)代找到替代品。
陳憲要仿造的是大黑鷹的基本結(jié)構(gòu)。
從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),大黑鷹比這個(gè)時(shí)代的弓弩先進(jìn)之處有兩點(diǎn),第一也是最重要的優(yōu)點(diǎn),弓臂和弓弦上的滑輪組。
滑輪組的設(shè)計(jì)讓大黑鷹在相同弓臂長(zhǎng)度的情況下,可以將拉距放大一倍。
學(xué)過(guò)現(xiàn)代物理的人都知道,箭的最終動(dòng)能等于平均拉力乘以拉距。
對(duì)于弩弓來(lái)說(shuō),弓臂不能做的太長(zhǎng),做的太長(zhǎng)會(huì)影響弩手的靈活性,讓弩手無(wú)法排列成比較緊密的隊(duì)形。
但弓臂太短,又讓弩的拉距變小,拉距太小,要維持弩弓的威力,就要增大拉力,但人的力氣是有限的。
這是古代弩弓制作中的一個(gè)很難解決的矛盾,要解決這個(gè)矛盾,一個(gè)方法就是使用絞盤(pán)上弦,這個(gè)時(shí)代的神臂弓就是這么做的,所謂神臂,其實(shí)就是絞盤(pán),陳憲在和楊家蜜月期的時(shí)候,曾經(jīng)通過(guò)楊管家進(jìn)入楊家軍寨見(jiàn)識(shí)過(guò)楊家收藏的一架神臂弓(神臂弓其實(shí)是弩)
而另外一個(gè)方案,就是使用滑輪組,動(dòng)靜滑輪組讓弩的拉距增大一倍,拉力減小一倍,讓弩弓在人力能夠承受的范圍內(nèi),威力大幅增加。
使用滑輪組的好處是,上弦的速度會(huì)比使用絞盤(pán)更快一些,對(duì)于弩機(jī)的壓力也比較小。
陳憲要模仿大黑鷹的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是他的扳機(jī),經(jīng)過(guò)現(xiàn)代設(shè)計(jì)改進(jìn)的扳機(jī),比這個(gè)時(shí)代的傳統(tǒng)扳機(jī)能承受更大的拉力,也更穩(wěn)定。
在材料的使用上,陳憲只能用鋼鐵和木頭來(lái)代替現(xiàn)代大黑鷹使用的諸多現(xiàn)代復(fù)合材料,這讓仿制弩的重量大幅增加。
經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的努力,十多次的失敗,陳憲終于成功復(fù)制出了滿意的重型大黑鷹弩。
為了打造出合格的彈簧鋼板,陳憲親子動(dòng)手,嘗試了百煉鋼法,滲碳法等多種工藝,水淬,油淬,雙液淬,回火等多種工藝試驗(yàn)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄了滿滿一本子,最終才找出了最佳的制作工藝。