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蒸汽機最重要的是汽缸的制造。
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普通鋼材的汽缸氣密性較低且耐熱耐高溫較差，使得汽缸的蒸汽利用效率難以達到提供動力的效果。
現在的大明實驗蒸汽機便是因此未能提供充足的動力去驅動飛輪。
如今隨著高碳鋼的硬度進一步提升。
再加上水力驅動的炮筒鏜床已經問世，加工精度更高的汽缸自然也就被鏜制了出來。
現在朱由檢看見的這款蒸汽機之所以具備了更好的實用性，便是因為汽缸材質的提高，使得他的熱力學效率得到了很大加強。
以往的大明初期蒸汽機只能單純的用大量煤炭燃燒提供微弱的動力進行泵水應用。
但現在有了足夠的熱力學效率。
已足以使得蒸汽汽缸的蒸汽推動活塞帶動連桿將曲柄齒輪傳動系統給帶動起來，使得飛輪能夠快速旋轉，這就可以使得蒸汽機車有了產生的可能性。
“按照陛下的意思，微臣將這冷凝器與汽缸分開；
這樣蒸汽進入後可以避免冷凝水直接進入汽缸帶走汽缸熱量，而在將這汽缸一側再加上一個冷凝箱，上面連接一活塞到上面的連接桿，當蒸汽進入汽缸後，壓迫活塞到達上面，而同時進入中間開孔的氣管進入冷凝箱使得冷凝箱的活塞抬升從而帶動連接桿向上上升，繼而帶動曲柄和齒輪，使得飛輪旋轉。”
“除此之外，微臣一名叫朱銘峰的學生還提出了在汽缸上下兩側各放一個蒸汽入口，這樣當下側蒸汽進入把活塞抬升至上面後，再從上側蒸汽入口進入蒸汽將汽缸里的活塞壓下去，這樣可以不必等到汽缸溫度冷卻活塞自己下落，上下先後進汽可以使得效率更快，所以安排了兩個進氣入口，下側進氣完畢後，因為壓力變化可使得下冊進氣管閥門自動關閉，與此類似，上側進氣完畢後，上側進氣管閥門也可自動關閉。”
方以智細致的給朱由檢講述著自己改進的蒸汽動力機結構與原理。
朱由檢細致的听著。
他不知道這個蒸汽機和自己課本上學到的瓦特蒸汽改良機區別在哪里。
但從目前來看，這台蒸汽機已經具備了很大的應用價值。
與之前的那台實驗室里最開始研制的蒸汽動力機不同的地方不僅僅是汽缸的改進，還有動力提供方式也有了不同。
朱由檢不知道方以智是從何處想到將活塞運動代替為旋轉運動，利用的方式則是曲柄齒輪系統，或許是源自于炮車的改進靈感。
但不得不承認的是，將蒸汽動力的表現形式由活塞運動升級為旋轉運動就意味著利用蒸汽機驅動車輪具備了可行性。
就好比本來只能依靠蒸汽機提供的動力一前一後的做活塞運動鍛造鐵塊與鏜制炮膛和槍膛。
如今改為旋轉運動後還能依靠蒸汽機提供動力用旋轉運動的方式傳遞動能，促進機床加工發展與新型交通工具和生產工具出現。
無論怎麼說。
大明第一款可以利用到工業生產等領域的蒸汽機總算是制造成功了出來！
而此時，此時西方還沒有興起蒸汽動力機的研究。
西方開始興起蒸汽動力機的研究是十七世紀末以後。
大明再一次走在世界文明發展的最前端。
鍋爐、汽缸、冷凝器、曲柄齒輪轉動系統、飛輪、連接杠桿與導管……
朱由檢仔仔細細看了半天，也沒有覺得這台蒸汽機還會少什麼。
即便是各處聯動結構也是采用平行四連桿結構，讓整個機器可以連貫運轉，而且在氣泵處還有個離心力調速器裝置，可以調節動力速度。
朱由檢再三確認才露出了微笑，他不得不承認，具備真正應用價值的蒸汽機被大明正式研制成功！
而且這種蒸汽機已經具備成為蒸汽機車的能力。
其實，大明之所以能這麼快造出這種在原本歷史上于十八世紀末才出現的瓦特改良蒸汽機和朱由檢有很大關系。
因為他要求蒸汽機能夠驅動鐵輪轉動進而代替馬騾。
所以方以智才會想到利用曲柄齒輪轉動系統把活塞運動代替為旋轉運動從而帶動飛輪旋轉。
且是朱由檢先告訴了方以智壓強與壓力以及溫度之間關系等物理學基礎，才使得他知道蒸汽動力的根源所在，且也才會想到利用雙口進氣想到讓冷凝器分離。
這與原本歷史上的蒸汽機出現歷程不同。
原本的歷史上，在一千多年前的古希臘力學家希羅在發明汽轉球後，于十七世紀中葉以後法國的帕平才知道利用這個現象和杠桿原理發明出活塞蒸汽機。
不過帕平卻不知道利用水蒸汽與水的壓強不同提升蒸汽機動力。
最後還是紐可門在五六十年後制造出既有冷凝蒸汽也有氣體活塞動力產生方式的蒸汽機，且開始應用工業，但此時利用效率依舊不高，和大明初期的實驗室里的蒸汽機一樣。
而且是又過了五十年後瓦特才會因為一件偶然事件知道蒸汽機還可以進一步改良。
不過在他真正把各個構件改良幾乎完美時也花了差不多三十年。
之所以耗費時間如此長，是因為他們不知道蒸汽機是可以大規模應用的，甚至能制造火車和輪船。
他們只是依據現象去探索其更多的功能且很多時候就是一人的偶然興趣與靈感才會去改變一些大家已經使用習慣的機器。
人都是有惰性的，大部分人不喜歡思考。
這也就是為何從紐可門到瓦特一個動力轉動方式的改變要花這麼長的時間的原因。
如果不是因為瓦特是一個愛主動思考的人且還對這方面感興趣，也許還會要更長的時間。
但此時的大明就不一樣。
朱由檢一開始就知道蒸汽機是未來時代的主流甚至要改變整個世界文明。
所以，在他的帝王權力干預下。
帝國精英們會主動去思考改進發明出陛下所想要的蒸汽機，也就使得速度快了許多。
而且朱由檢盡管不知道蒸汽機具體制造細節卻知道蒸汽機的大概原理和能達到的效果，使得大明研制蒸汽機有個明確的目標和方向。
這樣又使得大明制造蒸汽機速度更為加快。
