和往常一样，沈方又不知不觉间给诸位大工带来了新的研究方向和任务。除了发电机、电动机和蒸汽机以外，仅这一天，沈方便带了数字符号、钢笔、铅笔、新式风车（风力发电机）、水库储能、潮汐能等多处值得大工们花时间钻研的和识。

一时间，连陪着沈方来岱山的匠头们也忘记了此行的目的，是安排大工们先把织布机和纺纱机制造出来。金樾的脑海中，并没有跟着沈方的节奏思考潮汐能如何使用，而是一直在想着新式风车如何与远洋轮船结合。此时，见沈方停了下来，便提出了自己的设想，“二公子，刚才我一直在想，如果把新式风车装到远洋轮船上面，岂不是再也不用有风帆，也不用操作风帆，四面八方的风均可以转化为滚轮的转动。”

沈方一听便愣住了，金樾的设想听起来颇为可行，但在历史上从来没有出现过。他要求昌国船坊改动的那十条远航船只，结合了后世的滚轮船和西班牙盖伦帆船的特点，毕竟是有现成的成功案例可以参考，但金樾的设想犹如天马行空，让他也叹为观止。

“而且，整艘船的甲板之下，都可以绕着船安装一圈风道，只需加高船楼即可。无论是哪个方向的风，都可以通过收口强化风力，并转化为更大的前进推力。而这些吹过转叶的风，还可以通过管道输出到船尾，向后方排出，也可以增加一部分推力。如果有需要，部分风还可以吹向各个楼层，使甲板底下各船舱保持新鲜的换风。”

“金团长，我觉得颇为可行，你可以安排手下船匠试一下。以昌国现在的钢材和轴承工艺，应该可以把样船制好。我觉得有两个问题可能无法回避，一个是这些风道必然会占用船舱的空间，让本来就捉襟见肘的空间更加狭小；第二个就是没有风的时候，同样会失去作用。在蒸汽船出现之前，可以做几条大船试验一下。如果确实可靠，那便可将沈氏所有的近海船只先进行更换。”

“二公子，我倒是觉得金团长的想法颇为实用。”金樾的竞争对手张船首思索了一下，“如果我们只是为了追求速度，而不求多拉货物，金团长的设计可以用来制造各式快船，而且操作简单，也更加安全。可以用来当斥候船或者专门运送商旅。”

“张船首，既然你也认为可行，那么就交由你与金团长共同设计，由你来监督施工。金团长近期要迎娶冯岛主，下个月还要带领海军出海打仗，也没有多少精力一直关注此事。”

张船首、金樾同时应道，“遵命！”

“各位大工，其实我今天来，也是为海军新改造的船只而来，金团长和张船首他们设计的新船是否好用暂且不论，现在在昌国船坊里面改造的船只却被几张船帆难住了。以现在昌国织机所织棉布的强度，还不能够直接作为帆布供航海所用。我今天给大家讲解一下新式织机和新式纺纱机的原理，请各位大工在这一两日先把新型织机和纺纱机研发出来。”

物理系的大工由李老黑、张小五、顾弘章从自己工坊优秀坊工中选取，张小五、顾弘章的手下自然都亲手制作过无数台织布机、纺纱机，既便是李老黑的手下，长期为张小五、顾弘章的工坊提供铁制器件，对织布机、纺纱机的原理工艺同样了如指掌。

传统织布机的飞梭需要织工在奇偶数经线之间的空隙来回投掷，织布的速度取决于织工的熟练度水平，而且所织的布匹不可以太宽，否则织工无法操作。而沈方计划让各大工制作的是十八世纪早期钟表匠约翰·凯伊发明的飞梭织布机，以及约翰的儿子罗伯特·凯伊发明的自动飞梭织布机。作为后来工业化生产的无梭织布机，以当前的技术能力可以实现的剑杆织机，沈方准备把原理介绍出来，然后供大工们自己研发。剑杆织机虽然大幅提高的织布的效率，但是后世都是采用电力驱动，对动力的稳定性有很高要求，在电动机、蒸汽机发明之前，还是以飞梭织布机为主。

岱山岛上已经建有几个织坊，顾弘章让手下几个大工去织坊找了一台空闲的织布机抬了过来。沈方将飞梭织布机所需要使用的木架、导轨、绳索等用房间里面可以找到的材料，放到织布机上做了示范。导轨两端有两个小抽屉，与木架上两端的绳索相连，可以同时左右移动，飞梭在右边时，将绳索往左边一拉，右边的小抽屉便会把飞梭弹出，通过导轨碰到左边的小抽屉；飞梭往右边时，将绳索往右边一拉，便会同理反复运行。

“飞梭织布机很简单，只是用导轨取代了普通织机的飞梭，只要拉动绳索，便会让飞梭从一边到了另一边。”沈方操作了几下，只见飞梭在织布机两端来回穿梭。

大工们眼睛一亮，不由得发出惊叹声。

“原理很简单，制作也不难，比原来的织布机多了几道工序，但是大家刚才肯定也看到了，因为不需要用手来接触飞梭，所以织布机的宽度不受限制，只要导轨能让飞梭滑过去，多宽也可以，不过大家先制作四尺的织机为好。”

此时的织机只能织两尺宽的布匹，做衣裳时前后片，每一片都需要三尺宽，所以必须用一幅半的布匹进行拼接。（注：南宋周瑀墓出土的皂纱衫，六幅（其中袖端两幅不完整）拼合后的通袖长是269厘米。南宋黄升墓出土的两片裙，每片由一幅半布料缝合成，每片的宽度均为90厘米。）如果改用四尺幅宽的布匹，便可以少了中间那道尴尬的拼接线。当然，大周能工巧匠颇多，有缝补匠人可以将不同的布匹依经线、纬线续接起来，看不出痕迹，但是一般的百姓哪能为了做一件衣裳，请得起这样的缝补匠人？

在场的匠人都是行家，一眼就看出飞梭织布机的好处，顾弘章更是亲身拉动绳索，看到飞梭在导轨上快速地移动，他暗中计算了一下，“不说幅面的宽带，单说织一匹布的速度也比普通织机快了两到三倍，而且新织工上手也很快，能大量地扩大织布厂的生产规模，而不用担心熟练织工的不足。”

这么算下来，飞梭织布机的织布效率至少是普通织布机的四倍以上。

“大家不要高兴地太早，如果是做这么一台织布机，你们两家木工坊，随便来个普通匠人都可以制造，何必要讲给大家。”沈方笑了笑，指着飞梭织布机的原型机说道，“现在交给大家的任务，是如何把飞梭的来回穿梭、经线的上下交错，统一起来，使得只要踩下踏板，飞梭便可以来回穿梭，而不用手来拉动绳索。”

“这只是第一个改进，然后你们再想想，如何能将踏板的踩动动作，转化为齿轮的转动。只需要转动把手，织布机便可以自动运行。当然，这里的把手也可以做成自行车的踏板，织工就象骑自行车一样，一边锻炼身体，布也织好了。”