如果按照那些穿越小說裡說的,投石機應該是一個比較好的選擇,製造簡單,取材容易,威力也不錯。但魏民生在網上查了一下,這投石機也不是就憑網上那簡單的圖紙就可以製造的,就算是製造出來了,也沒有熟練的操作手,這些經驗在現實中可沒有什麼可以借鑑的。
魏民生在網上漫無目的地搜尋著,突然一個關於高爾夫的彈出式廣告出現在電腦螢幕上。
看著“高爾夫”三個字,魏民生的腦海裡就出現了一個畫面:一個人手持高爾夫球杆,隨著球杆的飛舞,高爾夫球被遠遠地擊出。
可不可以用這種擊發方式呢?
魏民生馬上查詢了一下高爾夫的擊球距離,有的平均擊球距離都達到了兩百米以上,最遠的記錄是阿爾瓦羅-奎羅斯創造的,他以287米的擊球距離笑傲歐巡賽。
從這高爾夫擊球的原理來看,無非就是能量的轉換。如果自己模仿高爾夫的擊球方式,在一個架子上設定一個擺錘,在擺錘前面安裝一個強力彈簧,就可以把擺錘下方的小石頭彈出。
從能量轉換公式中可以看出,石頭彈出的距離與擺錘的速度、質量和對石頭做功的距離有關。這三個因素都是可以控制的,比如在擺錘的質量一定的情況下,在一定的高度放開擺錘,擺錘的速度也應該是一致的。對石頭做功的距離也好辦,就是那擺錘前面的強力彈簧,其壓縮距離也是一定的。
只要把這三個因素都控制好了,同一質量、同一仰角飛出的石頭其距離幾乎應該是一致的。
如果能夠根據這高爾夫的擊球力學原理設計一個新式的武器,由於使用過程中除強力彈簧外不會對其它部件產生形變,大大地延長了這種投石機的使用壽命。加上簡單的機械結構,即使出了故障維修起來也比較容易。
如果做出一個重達1噸的巨型擺錘,由兩米高的地方自由下落,在忽略空氣阻力的情況下,理論上應該可以把一塊10斤重的鵝卵石擊飛400米。
當然實際情況比較複雜,擺錘的勢能不可能完全轉化為鵝卵石的動能,加上空氣阻力的存在,是不可能達到400米的距離的。
但魏民生要求不高,能夠達到一半也就不錯了,魏民生看中的是這種投石方式簡單的操控性、投石距離的可控性和各種元件的可靠性,這些效能可比網上說的那些投石機的效能優秀多了。
何況這種投石機還存在很大的改進空間,如果把這擺錘做成一箇中空的金屬容器,不但安裝和移動起來更加輕便,還可以透過填裝泥土、沙石等東西改變擺錘的重量,以增大投石的距離。
在一個汽車維修門市買了幾個軸承和幾根麵包車上的減震彈簧,回到異界後,魏民生讓木匠王文林帶上工具,和幾個村民來到了廣場上邊的山樑上。
先讓村民們用四根直徑二十厘米、長三米的柏樹做兩個X型的架子,兩根柏樹的交叉點有點偏上,交叉點之上只留了三十多厘米的樹幹,兩個架子的交叉點上固定了一根搭腳手架的鋼管,然後用方木把兩個架子的下方也固定起來,防止側翻。
在村民們做架子的時候,魏民生把軸承套在鋼管中間,用小木塊把軸承的內圈固定死,確保軸承不會左右搖擺。
然後讓王文林加工了兩根柏木,和一段一米長、直徑40厘米的原木連線在一起,形成一個等腰三角形的樣子,這就是擺錘的雛形。
把等腰三解形的頂點牢牢地固定在軸承的外圈上,確保這段原木能夠繞著軸承運動。
固定好擺錘後,又在擺錘的前面用工具按照減震彈簧的形狀挖了個圓槽,把彈簧嵌入到木製的擺錘中,用鐵釘和小木條固定好。
魏民生推了幾下這個簡易的擺錘,感覺還不錯,運動軌跡穩定,沒有出現左右搖晃的情況。
又讓王文林加工了一個弧形的木槽,木槽剛好能夠讓這擺錘自由的透過。
魏民生讓村民們移動木架,把擺錘運動的方向轉到一個山樑下面沒有人的方向,固定好木槽後,讓村民找了一塊比拳頭還要大的比較規則的圓形鵝卵石,自己雙手抱著鵝卵石站在木槽邊。
在魏民生的指揮下,幾個村民反覆地推動著擺錘,擺錘越擺越高,就在擺錘在慣性的作用下向後方高高擺起的時候,魏民生把手中的鵝卵石放到了木槽中,然後飛快地退到了一邊。這做實驗嘛,小心一點怎麼都不過分。
可能是這塊鵝卵石實在是沒有多重,這根圓木製成的擺錘卻也有些份量,只聽到彈簧接觸鵝卵石的一聲輕響,這塊鵝卵石就順著弧形的木槽飛了出去。
旁邊的村民們都被這個情況驚呆了,一瞬間這麼大的一塊鵝卵石就不知道飛到什麼地方去了。
魏民生也沒有看清楚這鵝卵石的飛行軌跡,轉頭問其他人,大家都搖頭表示沒有看到。
沒有辦法,魏民生又讓村民找了一塊合適的鵝卵石,讓另一個村民照自己剛才那樣放置鵝卵石,其它村民又繼續推動擺錘。
在鵝卵石放到木槽裡的那一刻,魏民生眼睛緊緊地盯著那塊鵝卵石。順著木槽的方向,魏民生終於看清楚了這塊鵝卵石的飛行軌跡,由於這山樑的地勢本來就有二十多米高,這塊鵝卵石又是按照木槽的末端呈四十五度向上飛出,達到了最佳的拋物角度,竟然飛到了那樂天溪對面,足足有三百多米啊。
這鵝卵石完全是被彈簧彈射出去的,飛行速度幾乎是瞬間就提了起來,怪不得先前眼睛跟著擺錘的速度,沒有看到石頭飛到什麼地方去了,原來是速度太快了,飛行的距離也超出了自己的想像範圍,所以才沒有找到前一塊石頭的落點。
王文林呆呆地望著石頭飛出去的方向,小聲地問到:“主人,你讓我們做的這是什麼東西啊?竟然輕輕鬆鬆地就把這麼大一塊石頭扔到了河那邊的山腳下。”
魏民生一想,這鵝卵石飛出去的時候就像炮彈一樣,這投石機的名字可就有點名不符實了,由於其原理來自於高爾夫球,乾脆就叫高爾夫石炮吧。於是對王文林說:“這東西我叫它高爾夫石炮,感覺不錯吧?”
PS:又一腦洞大開的發明,好夢黑科技。