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柯澜的外星电脑-第110章

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随着第一轮建造计划的结束和原始机升级的完成,这几天主要是讨论下一阶段的厂房建筑和设备建造安排。主要方向以保护自己为优先考虑,所以想从厂房地下掘一条隧道直通香水河河底,再建造小潜水艇,以便到时候迅速跑路。

成本方面,先前为了获得霍洛斯人制造业最重要的碳元素,在市场上购买了一部分石墨原料,这太贵了,差不多要两万一吨。所以在前段时间原始机闲置的某几天空档,他们制造了一台从煤炭中提取碳的机器。而即使是最便宜的煤,碳元素的含量还是很高,算下来这样提取的碳大概成本为四百至五百元一吨。但即使如此,未来有些大型设备动辄数百吨,全部用碳来制造机器还是太贵了,因此机器中某些不重要的部分是用土壤中含量最高的硅或者铝制造的。

决定先开始制造一些基建设备,主要内容包括:隧道挖掘设备,建筑材料制造设备,建筑安装设备。这些设备的名词虽然不新鲜,但概念的内涵与普通设备是完全不同的。

比如那个盾构掘进机的掘进头,其外表竟然是一层薄薄的钻石,还使用了导热极快的碳、硅纳米结构材料和复杂的冷却结构。按资料上的性能估计,这个直径四米的小型盾构机,长度十米不到,重量700多吨,功率接近十万千瓦,在中等硬度岩层中的掘进速度是每小时5至6米(每分钟大约掘进20厘米,随后冷却处理1分钟),许东感叹:“无法想像的强大力量!”。相比之下,市场上挖隧道用的一般盾构机是个百米长的巨大家伙,头部功率只有一千千瓦。如果用现在这样的盾构机去挖地铁隧道的话,原本半年挖3公里的工程量,它不到一个月就能完成。

不过从工程现实出发,挖3公里那么长的隧道是要有前提的。比如需要中微子工程测量、需要配套的碳纳米蜂窝建筑材料跟进衬砌隧道壁,还要用一些传统方法探测岩层、地下水、其他建筑地基的情况。这是后话,现在的情况是:从厂房底下挖到河中央,只有几十米距离,所以不需要中微子测距,只要对准方向,从一头直接挖,一边挖,一边用建筑机器人把衬砌材料铺过去就行了。

盾构掘进机如此短小的身体还让它具备了直接挖较短竖井的功能。具体操作的时候,先往下挖十几米的一个大池,算好落差,然后再往河中央掘进。因为河床是坡面的,到时候隧道会直通河床。

建筑材料方面,广泛采用了碳、二氧化硅的纳米材料。目前为了加快进度,对品质的要求按照当前国家规定的土木工程标准,使用蜂窝纳米碳材料。未来等相关植物种植完成后,可以生产带加强筋的蜂窝纳米碳材料,再进行进一步加固处理。

这些建筑材料也广泛用于车、船、飞机的基本结构制造。

按照降低了的标准,建筑材料并非是全碳纳米结构,而是碳、氢、氧高分子再加上一部分纳米结构的特种工程塑料,中间是各种不同尺度的蜂窝夹层群。可以认为是“特种塑料复合蜂窝板”。

当今世界市场上使用蜂窝复合板也历史悠久,蜂窝复合板是在两层板材之间用蜂窝状支撑结构。这样的复合板有重量轻、强度大的特点。飞机上就大量使用了铝蜂窝板,此外,纸蜂窝板还被广泛用于包装、托盘等包装运输行业。但霍洛斯人将这一概念用到了原子层面上,获得了超级强大的性能。

总之,霍洛斯人在原子层级加工的应用能力,使他们对于材料性能的控制达到了一种炉火纯青的高度,而材料的设计也比传统的材料行业要轻松得多,在LISA中现成的就有数万种不同要求的各种材料,以后还可以直接在计算机上设计新的材料。

在厂房下往河底挖出一条直径4米的隧道后,需要设计制造一艘能容纳至少八个人的小潜艇,以便到时候集体出海“避风头”。LISA的资料库中有一个现成的三栖小型交通工具,可以在陆上跑,可以在水下潜,可以在水面行驶,还可以用螺旋桨飞。使用动力电池作为能源,机械部分结构很少,除了配重、排水仓需要占据一部分空间,其余内部空间几乎完全得以利用,能用来配置多种生活、战斗、指挥设施。

这个小型交通工具,使用目前的材料,最大潜水深度大约50米,等纳米加强筋植物种植完成并加以应用后,那材料的强度就要大得多了,按照许东的说法,就是“潜到马里亚纳海沟也不成问题”。飞行、潜水、陆地行驶有各自的外挂动力模块。光是陆地行驶的方案也有好几种,其中一种是用六条机械腿行走,此时它看上去就像只六条腿的大蚂蚁,因此他们把这个交通工具简称为“蚍蜉”。

施工建造方面,将大量采用“具有弱智的机器人”,这些机器人可以按照设定的程序、也可以按照人的命令干活。命令采用中文,可以在制造过程中慢慢“教”,反正只要一个机器人“听懂”了,其他所有机器人全都能懂。

这些“机器人”根本不具有“人”的形状,甚至跟“人”字都挨不上边。例如自动农作物生产控制机器人,其实是一个封闭式生长空间中的一系列控制系统,例如照明温度控制,空气、水、养分循环和回收控制,种子培育和放退化系统。建筑用的机器人就像一个桌子那样大小的方盒子,两侧有履带可以移动,也能往土下打桩将自己固定,还能顺着支撑柱子竖直上下爬(移动)。

霍洛斯人一般的建筑建造速度非常快。在材料具备的条件下,造一个一千五百平米一层的五层办公楼只要数天时间(平均每层高度约4米)。他们是先用带着钻石头部的桩往下钻,直达岩层。这些桩都是特高强度和韧性的碳纳米柱子,抗震防风性能就不用说了。然后就用建筑机器人在那些承重柱子之间搭框架结构,最后又用很薄的碳纳米蜂窝做隔板,如此,大楼的“壳”就能很快建好。

霍洛斯人的理念是每一层(甚至一个单元)都有单独的生活和饮用水循环、电、空调。有一种霍洛斯人的移动房屋设计就是一个边长数米的方盒子,不用的时候可以折叠起来放到一个箱子里。要用的时候,找一块平地,充气、将电池接上、把水和空气循环处理模块安装好,四个脚打桩后就能住人了。

建筑完成后,内部装修主要是家具,可以用那些建筑材料为原料做的桌椅,这很快。总之,只要在LISA中的数万中建筑设计中选好一种,让建筑机器人施工,每层一千平米的五层楼房子的主体结构几天时间就能完工。装修方面如果不考究的话,同步可以完成。

第二轮计划中的一个核心产品是超导动力电池。动力电池I型的大小与一节一号电池接近,能源规格大约为20kw×100h(就是2000度电能),重量为1。2公斤,能量密度极高。这个能源规格是按照让某个规格的纳米增强直流电机连续满负荷运行100小时标定的。而事实上动力电池的放电电流几乎没有上限,例如I型动力电池同样能在40kw的功率下运行大约50小时,在80kw的功率输出下运行25小时,依此类推。动力电池供电能力强,但每个设备在使用它的时候需要一个限电和整流模块,这是包含在各个设备自身设计当中的。

今后可生产的动力电池规格如下:

I型动力电池,规格20kw×100h,重量1。2公斤,尺寸0。09×0。05×0。03米

II型动力电池,规格100kw×100h,重量6公斤,尺寸0。15×0。09×0。05米

III型动力电池,规格500kw×100h,重量30公斤,尺寸0。25×0。15×0。09米

IV型动力电池,规格2500kw×100h,重量150公斤,尺寸0。43×0。25×0。15米

V型动力电池,规格12500kw×100h,重量750公斤,尺寸0。74×0。43×0。25米

VI型动力电池,规格62500kw×100h,重量3750公斤,尺寸1。30×0。75×0。45米。

作为粗略的比较,波音747客机有四个发动机,每个发动机重量超过4吨,最长飞行时间约15小时。从能量角度简约估算,4个发动机总共在15小时飞行时间中将用去160万千瓦的能量,而一台VI型动力电池的能量为625万千瓦,相当于四个波音747,而总重量不到4吨。更何况波音747携带的燃油重量为170吨。

美国C130军用运输机,4个3660千瓦涡轮螺旋桨发动机,能飞8个小时。相当于两枚III型动力电池所含能量。

综合所有需求,以下为2006年9月21日凌晨拟订的计划(每种设备完成后立即投入生产,需要购买的煤炭以及稀土等原料由胡启蕴负责采购,花费预计不超过二十五万),前面七
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