第501章：思想的天堑(1/2)

盾构机。

这对于新九州而言还是一个新奇的概念。

就算是放在章至那个时代，普通人也是根本不曾听说过这种机器的。

它不像是表面的原理那么简单。不是大家所想的，前边一个钻头就可以往前推进。

盾构，其实是二者一体的意思。

完整的盾构机应该是前方设置掘进机，用来向前挺进，后方设置构建机，在掘进的同时铺设隧道。防止开掘出来的隧道发生坍塌，或者上方土层、岩石层因震动而下坠从而又填埋隧道。

掘进机的原理是不难，但也不是简简单单的一个钻头那么简单。

而构建机的难度就仿佛登天一样了。至少对于新九州是难如登天。

马建斌召集了物理研究院专门成立了一个盾构机小组，研究了一两个月硬是没研究明白构建机的原理到底是啥。

甚至越研究越感觉这里边的科学道理简直千奇百怪。看似就简简单单的挖一个洞而已，它怎么就这么难呢？

马建斌说：“李师，盾构机恐怕还真的没那么简单。因为开凿隧道我们面临的不是土层，而是岩石层。在岩石里开辟隧道，这个难度是极大的。首先我们要面对的就是钻头的设计问题。”

李真疑问：“钻头设计有什么难度么？”

“钻头的强度要求是能达到，但是钻头的样式设计却难了。新九州有电钻，我们从电钻上获得灵感，设计那种带有螺旋纹和扩张纹的钻头。但是后来我们发现，这是行不通的。盾构机根本不是大型电钻这么回事儿。你用电钻在木头上打孔轻而易举，甚至在金属上打孔也可以。但是你不能在石头上打孔。

石头和别的物质不一样。它受到那种高频率震动会碎的。如果把一台大型电钻放在石山之中掘进，那么一个搞不好，直接就是山崩地裂。安全问题受到了极大的困扰。所以盾构机绝不是大型电钻这么简单。它应该是有某种方式，能够达到一种稳定的平衡，能在石头上开孔，但是却不会让石头裂缝。”

李真点点头，心中觉得有些发难。

章至也从网络上给他找了一些资料供他参考了，但是李真也没有彻底参悟。那个东西在章至她们那个时代里也是高精尖的科学技术，甚至许多国家都需要去进口。自己根本就生产不出来。

李真说：“引发石头出现裂缝的应该是两个方面……”

李真话没说完，马建斌插嘴到：“高频率震动，以及扩张式开拓。”

所谓的扩张式开拓，这是马建斌他们发明的一个词汇，意思就是说钻头呈锥形，前边尖，后边粗。就像是楔子一样。前边钻进去了，后边是硬往里边挤，这就造成了扩张与膨胀，就会将坚硬的石头崩碎。

“对，是这两个原因。所以这个钻头的设计要达到两个方面的硬性要求。”

“什么？”

“一个是钻头的转速不大，但是扭矩大。第二是钻头务必要成圆柱形，呈平行状态。想要达到第一个要求很简单，但第二个要求相对难，那就是钻头与山体的接触面很大。而且前边不能是尖的，必须要是平的。”

马建斌苦笑一声：“对的李师，我们也发现了这个问题。我们造了一种圆柱形，前方完全是平面状态的钻头去在石头上打孔。这种完全是平面的钻头，用一种磨石头一样的方式高速旋转，竟然就将石头开出了一个平滑无比的洞。结构完全成型。但是……”

“但是什么？”

“但是开凿隧道也需要这样的钻头么？不用任何科技含量，就只是一个直径几米，乃至十几米的实心圆柱？这不可能。一个直径几厘米，在石头上打孔的钻头，和一个直径近十米在山体上打孔的钻头不是一个等级的。首先，一个直径十几米的实心圆柱转头，至少有十几吨的重量，我们的科学技术完全没有能力去让这样的一个钻头高速旋转。

如果使用了机械原理，产生大扭矩，低转速的旋转。那钻头的转速最高也只能达到一分钟几十转，甚至是十几转的样子。这样的低转速，完全就是滴水穿石一样的效率。还不如爆破和手工来的快。而且，就算我们有了生产那么强大动力的发动机的能力，就算十米直径的钻头，和电钻一样的高转速。那么钻头十几吨的重量引发的震动会成倍递增，把一座山震垮都不是问题。”

马建斌深深的叹口气：“所以，难啊。”

李真笑道：“其实换个思路也无妨。如果一个直径几米的平面大钻头前端，设置数百个高速旋转的小钻头呢？”

“什么意思？”

“磨刀石的原理。用平面钻头去钻石头，这个原理就是和磨刀石一样，不是把石头钻通的，而是把石头磨通的。可你们只是想到在平面的钻头上增加砂纹与粗糙感，增加摩擦力。为什么不能去思考一下，如何呈数百倍的去递增这个摩擦力呢？试想，如果大钻头缓慢旋转的过程中，钻头前方与山体接触的那一面，出现数百个小钻头反向旋转，或者顺势旋转的话。那么摩擦力是否会呈百倍，千倍的递增？”

马建斌忽然眼前一亮，猛然站了起来，站的太猛脑袋撞在了墙上竟然也顾不得痛了，惊呼一声：“是这样么？对啊，我怎么没想到呢？李师，您简直就是上天赐给这世界的光明。”

“对啊。一个主钻头缓慢旋转的过程中，主钻头上再附着数百个高速旋转的小钻头，这岂不是就相当于数百个人使用数百