当前课程知识点:汽车行走的艺术 >  第四章 蒸汽时代 >  4.3 蒸汽机变革 >  4.3.2 瓦特变革2

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4.3.2 瓦特变革2在线视频

下一节:4.3.3 瓦特变革3

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4.3.2 瓦特变革2课程教案、知识点、字幕

同学们 大家好

瓦特提出蒸汽机改进方案的设想后

立即动手制作了一台

有单独冷凝器的蒸汽机模型

这个模型的冷凝器总是处于冷态

而且借助一台抽气机

使它始终保持着真空状态

这样它就始终处于

较为理想的工作状态

而用来加热的汽缸

则用一个汽套使它的热量不致散发

这台实验性的模型动作起来

表现出来较好的工作效率

于是瓦特确信

根据自己改进方案制造出来的蒸汽机

一定能在性能上超越纽科门蒸汽机

他决定在模型基础上正式制造蒸汽机样机

瓦特咬紧牙关租下了朋友的一间地下室

又由罗比森和布莱克提供了一些资助

并聘请了几名助手

就紧锣密鼓地忙碌起来

四处张罗购置原材料及相关元件

在地下室里敲敲打打试制起来

不过 要将瓦特所设计的蒸汽机图纸

转变为实物

还有相当多的困难和障碍

首先这要有一批既有体力

有经验又有充分智力

和理解力的工程师

去代替当时只能从社会上

搜罗到的各类手工工匠们

如钟表匠 白铁匠等

这样才能完成那些

有复杂要求的各个机器部件

比如蒸汽机的汽缸

必须达到几何作图般的准确度

蒸汽出口的活塞

必须具有能紧密贴合

而又不过分接触的灵敏度

还需要有一些部件

必须制作得象手表齿轮那样精确

这一切 对当时的工艺发展水平来说

都是超越时代的要求

这岂是几个手工匠人

用手工操作和在市面上

随意买一些器材能制作成功的吗

瓦特在试制期间

遭到了一次又一次的失败

每失败一次就报废一批器材

器材报废了就需要再次购买

瓦特不得不四处借债

借的债越来越多

而却始终没有看到蒸汽机成功的希望

因为用来做汽缸和冷凝器的器材

总是达不到密封的要求

一启动就嗤嗤的漏气

达不到预想的效果

瓦特当时只是一名

普通的仪器修理工

摆在他面前最大的问题是 缺钱

瓦特实在无力继续

蒸汽机样机的试制工作

这时他妻子生了小孩

又加重了家庭负担

瓦特不得不停止他的试制工作

接受了另一项工作

为修挖一条克里多利亚运河进行勘察

绘出线路图 从而获得报酬

是金子走到哪里都会发光

瓦特在此项工作中

顺便发明了一种

简便的测距器和制图机

为水利工程作出了贡献

瓦特的运河勘察工作

进行得胜任而又愉快

如果在这期间

他没有遇到热心的实业家约翰 罗巴克

那么他所提出的蒸汽机改进方案

也许会像其他运气不佳的发明家那样

被搁置 被遗忘

直至去世后若干年后才被重新发掘

被重新认识 被重新追忆

罗巴克曾是一名医生

但对兴办工业非常感兴趣

在认识瓦特时

他已拥有几座工厂和矿场

并且刚刚获得

伯罗斯托内斯矿场的开采权

排出矿井中的积水

成为他迫切需要解决的一个问题

一天他在布莱克教授那里

谈到了抽水的严重性和困难度

布莱克介绍了瓦特的新型蒸汽机

罗巴克一听介绍

立即意识到这是一个非常有前途的发明

忙问什么地方可以订购

布莱克教授告诉他

瓦特已经停止了他的试制工作

罗巴克问 为什么停止

布莱克回答到

因为瓦特为试制他的蒸汽机

负债太多

甚至无法偿还债务的地步

大约欠了多少钱呢

大约有1000 多镑了吧

没关系 我来给瓦特偿还债务

并为他提供继续试制的资金

当然 成功以后

应该有我的一份收益

罗巴克毕竟是一名精明干练的企业家了

罗巴克经过与瓦特的进一步协商

签订了一份合同

罗巴克帮助瓦特偿还1000镑的债务

允许瓦特使用罗巴克的卡伦铁工厂设备

并向瓦特提供继续研究的资金

帮助瓦特去申请他的蒸汽机专利

和推广使用

双方约定 事成之后

所获得的利润

罗巴克得三分二 瓦特得三分之一

瓦特很高兴地接受了这一切

他辞去了为运河勘察的工作

重新回过头来试制蒸汽机

他的蒸汽机正是得到了罗巴克

这种富有远见卓识的企业家的

支持和帮助才得以继续进行

正像有的科技史学家所分析的那样

发明是一回事

会不会经营和利用发明却是另一回事

法国历史学家保尔 芒图在

《18世纪产业革命》一书中阐述到

瓦特与罗巴克签订的这份合同

在蒸汽机史上开辟了一个时代

蒸汽机正是在这种情况下

才得以走出了实验室

进入它即将加以改造的工业世界中去

这一切多亏了罗巴克的大胆创造精神

瓦特与罗巴克的协作开始于1765 年

并在1769年获得了

节约火力蒸汽机的蒸汽和燃料消耗的

分离冷凝器专利

从而为进一步的改进打开了大门

不幸的是 经过数年的努力

瓦特蒸汽机还是没能够走出实验室

没能获得走向市场的成功

因为手工打制的锡制汽缸

严重漏水漏气

理想中的真空状态始终未能形成

直到1773 年

罗巴克的矿井仍然没能

得到瓦特所设想的那种高效低耗的

蒸汽机抽水泵

而且经过这么多年的折腾

罗巴克在经济上也承受不住了

他所经营的矿井由于严重渗水

需要不断排水而花费了大量的资金

这些耗费使他濒临破产的边缘

无法再继续承担瓦特的

试制研究资金

试制蒸汽机的工作不得不再次中断

瓦特不得不又背起了自己的行囊

继续着开挖运河的测量工作

然而 罗巴克却从未后悔过

对瓦特的支持

瓦特由于体质一直比较虚弱

他的性格常表现出迟疑 犹豫

懦弱的一面

对自己缺乏足够的信心

因此每当不利情况发生的时候

罗巴克总是以无比的热情

在一旁鼓励他 推动他前进

罗巴克与瓦特的合作

最后虽然未能取得成功

但罗巴克并不因此而懊悔

而抱怨瓦特或蒸汽机

瓦特也始终对罗巴克

给予自己的帮助怀有深深的谢意

在他临终的时候 他曾说过

我的努力所能达到的成功

大部分应当归功于

罗巴克先生友好的鼓励

他对科学发现非常热心和关心

并对这些发现的实际应用

充满着睿智远见

他对商业和工业有深邃的认识

他的远大眼光 他的热心的

慷慨的和积极的气质

令我受益非浅

汽车行走的艺术课程列表:

第一章 绪论

-1.1 从“车”谈起

--1.1.1 从“车”谈起

-1.2 王者之车---指南车

--1.2.1 王者之车---指南车

-第一章测试 绪论

第二章 鸿蒙初辟

-2.1 察车自轮始

--2.1.1 轮的发明

--2.1.2 轮的发展

--2.1.3 轮的结构1

--2.1.4 轮的结构2

-2.2 人力车概述

--2.2.1 人力车变迁

--2.2.2 黄包车

-第二章测试 鸿蒙初辟

第三章 畜力往事

-3.1 马与马车

--3.1.1 马的驯服

--3.1.2 马车基本结构

-3.2 车马礼仪

--3.2.1 车马礼仪概述

--3.2.2 公务用车

-3.3 其它

--3.3.1 其他畜力车

--3.3.2 畜力时代“路怒”现象

-章节测试--作业

第四章 蒸汽时代

-4.1 蒸汽机萌芽

--4.1.1 早期的探索1

--4.1.2 早期的探索2

-4.2 蒸汽机诞生

--4.2.1 巴本

--4.2.2 塞维利

--4.2.3 纽科门

-4.3 蒸汽机变革

--4.3.1 瓦特变革1

--4.3.2 瓦特变革2

--4.3.3 瓦特变革3

--4.3.4 瓦特变革4

-4.4 蒸汽汽车

--4.4.1 尝试与诞生

--4.4.2 走向成熟

-章节测试--作业

第五章 内燃江湖

-5.1 探索与问世

--5.1.1 早期探索

--5.1.2 新的突破

--5.1.3 汽油机和柴油机诞生

-5.2 内燃机原理

--5.2.1 基本结构

--5.2.2 工作过程

-5.3 内燃机汽车

--5.3.1 诞生与发展

--5.3.2 行驶原理

--5.3.3 结构综述

--5.3.4 传动部件

--5.3.5 悬架

--5.3.6 转向和制动

-章节测试--作业

第六章 电动风云

-6.1 电池篇

--6.1.1 起电机

--6.1.2 莱顿瓶和富兰克林的风筝实验

--6.1.3 伽伐尼的蛙腿生物电和伏特电堆

--6.1.4 铅酸蓄电池

--6.1.5 镍氢蓄电池

--5.1.6 锂电池

-6.2 电机篇

--6.2.1 电磁学奠基

--6.2.2 电磁大师法拉第

--6.2.3 直流电机的诞生与发展

--6.2.4 交流电机的诞生与发展

--6.2.5 工作原理与基本结构

-6.3 整车篇

--6.3.1 尝试与探索

--6.3.2 黄金时代

--6.3.3 沉寂与复苏

--6.3.4 基本结构

-章节测试--作业

4.3.2 瓦特变革2笔记与讨论

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