最終，各兵種向科學院提了詳盡的裝備需求清單：

陸軍方面，基於朝鮮鐵山戰場實戰經驗，特別是金山新軍暴的騎兵力量薄弱問題，強烈要求組建專業騎馬步兵部隊。經過激烈討論，李勇最終拍板將金州衛一個旅整編為全騎兵編製。此外，陸軍還提出三項關鍵技指標：在保持火炮威力的前提下實現輕量化（宋應星當場承諾攻關）；為騎兵配備面甲、馬槊、短騎槍（較步兵火銃更短）、手弩等專用裝備。

水師的需求更為激進。面對西班牙、荷蘭的大型戰列艦威脅，他們要求建造排水量達1000噸的主力戰艦，並加裝40斤重炮。更讓宋應星團隊頭疼的是，他們同樣要求火炮“減重增威”。考慮到熱帶作戰環境，水師陸戰隊開出的清單包括：抗瘴疾藥、驅蚊防護用品（含蚊帳、酒）、急救資（紗布、急救包）、冷兵（多功能匕首、山刀、弓弩/連弩）以及藤甲防護裝備。

“這些軍的要求真是得寸進尺！”宋應星着太苦笑，旁沈星奕和王五也是一頭黑線，滿頭是包，天天加班也滿足不了這些需求，唉！真是馬善被人騎，人善被人欺。金山的這碗飯，太難吃了，沈星奕要排除在外，他家老有錢了。

事實再次證明，軍事需求始終是科技發展的第一推力。在宋應星主持下，苦的科學院連續召開兩天急會議，最終確立了七大重點科研項目並申請特別經費。當沈佩玉看到那份天價預算清單時，沈佩玉是臉瞬間煞白，生無可。

首先是火炮輕量化，10萬兩

這個時代的火炮，都是鑄造法生產，非常笨重，很難避免氣孔問題。這次，科學院準備採用製造技，講就是鍛鐵拼合工藝。採用銅鐵複合設計，用銅板捲管，外包鍛鐵條，再用鐵箍固定，最後填充鉛焊料封間隙——通過材料組合，優化炮管重量，增強炮管的強度。

鍛鐵炮管韌更高、耐熱更好，可承更高膛，實現減重前提下，火炮安全還提高。該工藝，降低炮管自重，使火炮機顯着提升，既滿足陸軍野戰需求，又便於水師艦船搭載和移。

其次是鑽床、鏜床和氣缸，10萬兩

在今年三月底，李勇向科學院提出了一個新項目——“蒸汽機”的研發，沈星奕擔當項目負責人，半年過去，他們遇到非常棘手的問題，蒸汽機的氣缸不行，承不了高，項目基本陷停滯。

這次藉著軍方的需求，沈星奕準備採用卧式鑽孔機，實驗實心鑽膛，採用延展優良的鑄鐵，用整鑄造的實心圓柱坯料，經車床加工，形一化氣缸。再通過鏜床擴大初孔口徑，用鏜桿安裝可調鏜刀，水平旋轉切削壁，加工出可承高的氣缸。

當然，這種方法，也可以直接鑽出炮管，它比鍛鐵拼合工藝生產的炮管，壁更潔平直，程更遠，承膛能力更高，炮管更輕。

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