制造中国第一艘轮船

徐寿等到达安庆之后，曾国藩很快就召见了他们，问他们能否制造轮船。徐寿答称：愿意一试，并建议先制造一台船用蒸汽机模型。曾国藩迅即批准。那时候，徐寿等连起码的制造机械和资料都没有，他敢于接受这个开创性的艰巨的任务，可见他对自己的技术才能抱有相当的自信。

他们首先找来有关的资料。除了合信的《博物新编》之外，在魏源《海国图志》一书第2版中有三篇关于轮船的短文，其中一篇绘有蒸汽机的工作原理图。《博物新编》中的火轮机图、汽甑图、汽柜图、汽尺图也仅仅是示意图。至于各部件的结构、尺寸规格等则均无说明介绍。仅靠这些资料，实在难以制出蒸汽机来。因此，徐寿等又实地考察了轮船的结构。那时安庆不时有外国轮船停泊，曾国藩的湘军有时还雇用外国轮船。因此，徐寿有机会上洋船观察。据说他们曾到一般英国轮船上考察了一整天，画了许多结构草图。经过这一番准备之后，徐寿等开始购办材料，自制工具。他们仅有的工具，是徐寿带到安庆的几件英国制的手工工具。至于东床、锉刀等基本的加工工具，是一件也没有。一切都需要自制。幸亏徐寿有因陋就简，土法制造的才干，这些问题都一一解决了。他亲手制出了雌雄螺旋、螺丝钉、活塞等零部件。仅用了3个月的时间，船用蒸汽机模型就制造成功了。该机汽缸直径为1.7寸（约5厘米），引擎速度为每分钟240转。1862年7月30日，徐寿和华衡芳等将此机试演给曾国藩及其幕僚观看，一试即获成功。曾国藩在当天的日记中记载道：

“中饭后，华衡芳、徐寿所作火轮船之机来此试演。其法以火蒸水气贯入筒。筒中三窍。闭前两窍，则气入前窍，其机自退，而轮行上弦；闭后两窍，则气入后窍，其机自进，而轮行下弦。火愈大则气愈盛，机之进退如飞，轮行亦如飞。约试演一时。窃喜洋人之智巧，我中国人亦能为之，彼不能傲我以其所不知矣。”

曾国藩对蒸汽机模型的试验成功极为满意。随即下令徐寿等开始制造轮船。考虑到这项工作的难度极大，曾国藩还鼓励他们：不要有顾虑，即使试制工作失败一两次，这项工程也要进行下去，直至成功。他还派了一名手下的官员蔡国祥领导这项工作，进行组织和协调。参加造船工作的技术人员有徐寿、华衡芳、吴嘉廉和龚芸棠等，而以徐寿、华衡芳为主。徐寿负责总体设计、制造。华衡芳则主要进行有关的测算工作。徐寿还把次子徐建寅带在身边，他虽然年仅17岁，但在造船的过程中“屡出奇计”，帮助父亲解决了一些疑难。

制造船用器具，不比试制模型，对材料、工具的质量要求更高。徐寿等人白手起家，在买来钢材、木材等之后，首先要自制工具，同时进行轮船的设计，然后开始制造各种零部件。这些工作费时费工，1年之后，1863年11月，他们终于试造成第一艘小型的木质轮船。这艘船使用暗轮，长约9米。可是试航时，该船只行驶了500米左右就熄火停航了。

徐寿开始造船的时候，曾国藩的部下大都持怀疑观望的态度。前面我们讲到过胡林翼被轮船惊吓得吐血，以为其中的奥秘，不是中国人所能理解。他根本没想到中国人还能造机动船。胡林翼也是湖南人，是曾国藩的朋友。曾国藩的部下，大多抱有与胡林翼相似的看法。他们看见试航失败，不免冷嘲热讽。一时风言风语不少。徐寿他们面临着巨大的压力。好在曾国藩有言在先，因此他们可以继续研制工作。

徐寿等很快就查明了问题之所在。原来，由于初次设计，没有蓝本可参考，结果锅炉上少设置了锅炉管，因此汽锅不能连续供给蒸汽。徐寿很快重新进行了设计，对锅炉和船身都作了修改。1个多月之后，1864年1月28日，这艘轮船又在长江上进行了试航，获得圆满成功。这艘船长近9米，船速为每小时6—7千米。曾国藩颇有兴趣地上船观看，并随船行进了4、5千米。他非常高兴，随即指示制造更大的轮船。

徐寿等人于是开始筹划设计。经过研究，他们准备制造一艘明轮式的蒸汽轮船。

1864年7月19日，湘军攻下天京（即南京），太平天国农民起义军终于被残酷剿杀。不久，曾国藩从安庆移到南京，安庆内军械所也随廷南京。徐寿、华衡芳等也搬到南京继续造船。这时江苏全省都被清军收复了，造船的条件有所改善。但是，由于船体大，零部件的加工制作更加耗费时日，加之人手有限（华衡芳被调走），工具简陋，因此进展不快。然而，曾国藩仍很信任徐寿。1865年5月，当他被北调镇压捻军，离开南京时，特别指示造船工作要继续进行，并不惜工本，争取时间，早日完工。至于一切费用，均由其私人支付。曾国藩的指示，堵住了那些反对造船的官员的借口，给徐寿以极大的鼓舞和帮助。徐寿不负厚望，终于在1865年底将船造成。

新建成的这艘木质轮船比他们在安庆所造那一艘大了一倍，技术上也有不小的改进。该船长55尺（约16米），载重量为25吨。引擎使用高压蒸汽机，淘汰了先前的低压蒸汽机。该蒸汽机为单汽缸，倾斜装置，汽缸直径为1尺（约33厘米），长为2尺（约66厘米）。主轴长14尺（约4.2米），直径为2.4寸（约8厘米）。汽锅长10尺（约3米），直径2.6尺（约0.8米）。锅炉管有49支，各长8尺（约2.4米），直径为2寸（约6厘米）。船舱设在主轴位置之后，机器部分占去了船体的前半部分。推进器设在两舷的腰明轮。该船与当时国外制造的内河航行的轮船在设计、性能上很相似。就技术上讲，在当时是不算落后的。

在试造轮船的过程中，徐寿等没有聘用任何外国工匠或技术人员，也没有使用任何洋机器。全器的工作，无论是各项设计，还是工具、机器的零部件的制作，都是中国人一手完成。所用材料，除了用于主轴、锅炉和汽缸的钢铁系进口货外，其余均为国产。全部费用仅用纹银8千两。在这种简陋的条件下，徐寿等克服了重重困难，解决了无数的技术问题。而终于大功告成，真可以说是一个世界奇迹。当时在上海出版的外国人办的《字林西报》就称此举是“显示中国人具有机械天才的惊人的一例”。

1866年4月，该船在南京下水试航。有许多中外人士前来参观，当时曾国藩仍在北方剿捻，他让他的两个儿子曾纪泽和曾纪鸿乘船试航。顺逆水平均船速为每小时12千米。不久，曾纪泽北上省父，由此船拖其座船。他对此船性能极为满意，因此将它命名为“黄鹄”号，并亲手书了两个楷体大字，以金字雕刻于船的西舷明轮之厢上。据古书记载说，黄鹄是一种能飞能游，自由出入于江海湖泽的大鸟。以此来命名中国人制造的第一般实用的轮船，是非常贴切的。

“黄鹄”号的成功，使曾国藩大感欣慰。由此他更加坚信，中国人完全有能力吸收消化外国技术。此外，他就更加积极地推进引进外国科学技术，建船造炮的工作。徐寿也因“黄鹄”号的建成，更得曾国藩的赏识。曾国藩平时从不轻易夸奖人，这时也称誉徐寿是“江南第一巧人”，视为“天下第一奇士”。