第十五章 設計機甲
晚上八點出頭，陸豐推開宿舍門。
一陣槍炮聲和爆炸聲撲面而來，不是遊戲是電影。
張偉把筆記本電腦架在床上的小桌板上，半靠著枕頭，手裡抱著一袋薯片，看得目不轉睛。
屏幕上正在放的是《復仇者聯盟》。
陸豐記得這部電影，今年五月份上映的，全球票房炸裂。
他前世當然也看過，但那時候只覺得特效炫酷，看完就忘了。
他把書包扔到椅子上，正要坐下，餘光掃到屏幕上的畫面，腳步頓了一下。
畫面里，托尼·斯塔克站在大廈頂層的平台上，腳踩傳送帶般的裝甲組裝通道，一塊塊金紅色的金屬部件從地面彈出，精準地貼合到他的身體上。
小腿甲扣合、大腿甲鎖定、腰部環扣旋緊、胸甲前後合攏、雙臂依次包裹。
陸豐站在原地，盯著那個畫面看了整整十幾秒。
他沒在看特效。
他在看結構。
那套機甲的穿戴邏輯其實非常清晰模塊化拼裝，每個部件都是獨立的功能單元，通過卡扣和導軌實現快速定位與鎖止。
腿部是承重主體，胸甲是核心防護區，臂部集成了武器和操控界面。
如果去掉飛行功能、去掉能量武器、去掉那些超出當前材料科學極限的東西，只保留最基本的外骨骼支撐結構和模塊化穿戴設計……
這個思路完全可以作為機械創新大賽的作品來設計。
不是做一套真正的戰甲，而是做一套可穿戴的機械外骨骼演示裝置。
胸甲、腿部、臂部三個模塊，用輕量化的鋁合金框架，內部集成簡單的電動助力機構。
頭部太複雜，涉及到傳感器陣列和顯示系統，短時間內搞不定。
但胸甲的鉸鏈展開機構、腿部的關節助力裝置、臂部的模塊化快拆結構，這些用現有的機械原理完全能實現。
更何況，他手裡還有那張多尺度攝動法的圖紙。
外骨骼的關節驅動涉及非線性動力學問題，用攝動法做理論分析，再配合實物演示，理論和實踐雙管齊下。
「怎麼樣老陸，帥吧！」張偉回過頭，看到陸豐站在那裡盯著屏幕發愣，興奮地拍了一下床板。
「你看這機甲，真想穿上去試試，往校門口一站，保證全校女生都得尖叫。」
陸豐笑了一下，沒回答。
他坐到自己桌前，翻出一張白紙，拿起鉛筆開始畫。
先是一個人體的正面輪廓，然後在胸部、大臂、小臂、大腿、小腿的位置畫出了五個獨立的模塊區域。
每個模塊用虛線標註了連接方式胸甲是左右對開式，通過中線鉸鏈合攏鎖定；臂部是上下兩半殼體，用快拆卡扣固定在前臂；腿部是沿大腿外側布置的單軸助力框架，膝關節處設置扭簧輔助。
草圖畫得很快，線條粗糙但比例準確。
牛頓的觀察力在這個時候發揮了作用。
他能清晰地感覺到，筆尖划過紙面的時候，腦子裡對每個關節的運動學關係、每個連接點的受力分析，都比以前看得更透。
哪裡該用鉸鏈，哪裡該用滑槽，哪裡需要彈性預緊。
30分鐘，正面簡圖完成。
翻面，畫側面視圖。
側面主要解決的是人體工學問題。
外骨骼的重心線要和人體的重心線儘量重合，否則穿上之後走路會彆扭。
腿部框架的支撐點放在髖關節和踝關節，膝關節只做輔助。
陸豐把兩張草圖並排放在桌上，端詳了一會兒。
框架可行，細節後面再補。
「臥槽，學委剛在群里說了，明天要收高數作業！」
聲音從上鋪傳來，是靠門那張床的舍友，手機屏幕的光映在他臉上。
宿舍里原本各干各的人瞬間炸了。
「啥？明天就收？不是說周五才交嗎？」
「周五是線代的，高數是明天。」
「我操，我一題都沒寫。」
「我連作業本都不知道放哪了。」
乒桌球乓一陣響，上鋪的翻身下床找作業本，打遊戲的按了暫停開始翻書包。
張偉直接把電影關了，抽出一本皺巴巴的練習冊，翻開一看，空白。
「完了完了完了。」張偉嘴裡念叨著，翻到作業頁，看著上面的題目一臉茫然。
陸豐瞥了一眼。
極限題，一共八道。
前四道是基礎的ε-δ證明和夾逼定理應用，後四道是函數極限的計算，涉及等價無窮小替換和洛必達法則。
說實話，這些題對現在的他來說跟做一加一區別不大。
宿舍里開始熱鬧起來了。
五個人圍在一起，作業本攤了一桌子，你一嘴我一嘴地討論。
「第三題這個ε怎麼取啊？任取一個ε大於零，然後呢？」
「然後找δ啊。」
「δ怎麼找？」
「我要是知道δ怎麼找我還問你？」
「第五題這個極限算出來是多少？我算了半天算出個負數，感覺不對。」
「你那個等價替換用錯了，sinx的等價無窮小是x，不是x的平方。」
「一樣的吧？」
「一樣個屁，差一個階。」
討論了十來分鐘，八道題一道都沒推出完整過程。
張偉轉過頭看向陸豐，陸豐正坐在自己桌前，對著那兩張機甲草圖用鉛筆標註尺寸。
「老陸，老陸！」張偉端著作業本湊過來，用筆戳了戳他的胳膊，「你幫我看看第三題唄，這個ε-δ到底怎麼搞？」
陸豐放下鉛筆，接過作業本掃了一眼。
第三題：用ε-δ定義證明lim(x→2)(3x-1)=5。
「這題很簡單。」陸豐拿過張偉的筆，直接在旁邊的空白處寫了起來。
「對任意ε>0，取δ=ε/3，當0<|x-2|<δ時，|(3x-1)-5|=|3x-6|=3|x-2|<3δ=ε。」
三行，完事。
張偉瞪著那三行字看了五秒。
「就這？」
「就這。」
「你連想都不用想？」
陸豐沒回答這個問題，把作業本還給他，順手指了一下第五題。
「這道，你們剛才討論半天那個，答案是二分之一，分子用泰勒展開到二階，分母提公因式約掉就行。」
張偉還沒反應過來，旁邊已經豎著耳朵的其他幾個人立刻圍了過來。
「老陸，第四題呢？」
「第四題取δ等於min(1，ε/7)，兩個要取小的那個，因為你需要先把x的範圍限制住才能估上界。」
「第六題？」
「洛必達，求兩次導就出來了，答案是1。」
「第七題？」
陸豐拿過一個人的作業本，從第三題開始，一道一道往下寫。
每道題他幾乎看完題目的同時答案就出來了，寫過程只是走個形式。
筆速很快，字不好看但每一步都清清楚楚。ε-δ證明的題，他連輔助線怎麼畫都標了出來；極限計算的題，等價替換用的哪個公式、分子分母各展開到幾階，全部寫明。
五分鐘，八道題全部寫完。
宿舍徹底安靜了。
五個人圍在陸豐桌前，盯著那本寫滿過程的作業本，集體失語。
張偉最先打破沉默，聲音裡帶著一種被現實擊碎後的虛弱。
「老陸，前兩天你還跟我一起抄學委的作業呢，現在你直接自己秒殺？」
「自學了兩天。」陸豐把筆還給他。
「兩天？」另一個舍友的聲音拔高了，「兩天就學到這種程度？我學了一個月ε-δ還是看不懂。」
「這玩意兒理解了就不難。」
張偉已經開始瘋狂抄陸豐寫的過程了，一邊抄一邊搖頭。
「變態，徹底變態。兩天前還是跟我一起逃課打牌的好兄弟，一轉眼成做題怪物了。」
他頭也不抬地抄著，嘴裡碎碎念。
「以後高數作業我就指望你了。」
「想得美。」陸豐重新拿起鉛筆，把注意力拉回到桌上的機甲草圖。
一陣槍炮聲和爆炸聲撲面而來，不是遊戲是電影。
張偉把筆記本電腦架在床上的小桌板上，半靠著枕頭，手裡抱著一袋薯片，看得目不轉睛。
屏幕上正在放的是《復仇者聯盟》。
陸豐記得這部電影，今年五月份上映的，全球票房炸裂。
他前世當然也看過，但那時候只覺得特效炫酷，看完就忘了。
他把書包扔到椅子上，正要坐下，餘光掃到屏幕上的畫面，腳步頓了一下。
畫面里，托尼·斯塔克站在大廈頂層的平台上，腳踩傳送帶般的裝甲組裝通道，一塊塊金紅色的金屬部件從地面彈出，精準地貼合到他的身體上。
小腿甲扣合、大腿甲鎖定、腰部環扣旋緊、胸甲前後合攏、雙臂依次包裹。
陸豐站在原地，盯著那個畫面看了整整十幾秒。
他沒在看特效。
他在看結構。
那套機甲的穿戴邏輯其實非常清晰模塊化拼裝，每個部件都是獨立的功能單元，通過卡扣和導軌實現快速定位與鎖止。
腿部是承重主體，胸甲是核心防護區，臂部集成了武器和操控界面。
如果去掉飛行功能、去掉能量武器、去掉那些超出當前材料科學極限的東西，只保留最基本的外骨骼支撐結構和模塊化穿戴設計……
這個思路完全可以作為機械創新大賽的作品來設計。
不是做一套真正的戰甲，而是做一套可穿戴的機械外骨骼演示裝置。
胸甲、腿部、臂部三個模塊，用輕量化的鋁合金框架，內部集成簡單的電動助力機構。
頭部太複雜，涉及到傳感器陣列和顯示系統，短時間內搞不定。
但胸甲的鉸鏈展開機構、腿部的關節助力裝置、臂部的模塊化快拆結構，這些用現有的機械原理完全能實現。
更何況，他手裡還有那張多尺度攝動法的圖紙。
外骨骼的關節驅動涉及非線性動力學問題，用攝動法做理論分析，再配合實物演示，理論和實踐雙管齊下。
「怎麼樣老陸，帥吧！」張偉回過頭，看到陸豐站在那裡盯著屏幕發愣，興奮地拍了一下床板。
「你看這機甲，真想穿上去試試，往校門口一站，保證全校女生都得尖叫。」
陸豐笑了一下，沒回答。
他坐到自己桌前，翻出一張白紙，拿起鉛筆開始畫。
先是一個人體的正面輪廓，然後在胸部、大臂、小臂、大腿、小腿的位置畫出了五個獨立的模塊區域。
每個模塊用虛線標註了連接方式胸甲是左右對開式，通過中線鉸鏈合攏鎖定；臂部是上下兩半殼體，用快拆卡扣固定在前臂；腿部是沿大腿外側布置的單軸助力框架，膝關節處設置扭簧輔助。
草圖畫得很快，線條粗糙但比例準確。
牛頓的觀察力在這個時候發揮了作用。
他能清晰地感覺到，筆尖划過紙面的時候，腦子裡對每個關節的運動學關係、每個連接點的受力分析，都比以前看得更透。
哪裡該用鉸鏈，哪裡該用滑槽，哪裡需要彈性預緊。
30分鐘，正面簡圖完成。
翻面，畫側面視圖。
側面主要解決的是人體工學問題。
外骨骼的重心線要和人體的重心線儘量重合，否則穿上之後走路會彆扭。
腿部框架的支撐點放在髖關節和踝關節，膝關節只做輔助。
陸豐把兩張草圖並排放在桌上，端詳了一會兒。
框架可行，細節後面再補。
「臥槽，學委剛在群里說了，明天要收高數作業！」
聲音從上鋪傳來，是靠門那張床的舍友，手機屏幕的光映在他臉上。
宿舍里原本各干各的人瞬間炸了。
「啥？明天就收？不是說周五才交嗎？」
「周五是線代的，高數是明天。」
「我操，我一題都沒寫。」
「我連作業本都不知道放哪了。」
乒桌球乓一陣響，上鋪的翻身下床找作業本，打遊戲的按了暫停開始翻書包。
張偉直接把電影關了，抽出一本皺巴巴的練習冊，翻開一看，空白。
「完了完了完了。」張偉嘴裡念叨著，翻到作業頁，看著上面的題目一臉茫然。
陸豐瞥了一眼。
極限題，一共八道。
前四道是基礎的ε-δ證明和夾逼定理應用，後四道是函數極限的計算，涉及等價無窮小替換和洛必達法則。
說實話，這些題對現在的他來說跟做一加一區別不大。
宿舍里開始熱鬧起來了。
五個人圍在一起，作業本攤了一桌子，你一嘴我一嘴地討論。
「第三題這個ε怎麼取啊？任取一個ε大於零，然後呢？」
「然後找δ啊。」
「δ怎麼找？」
「我要是知道δ怎麼找我還問你？」
「第五題這個極限算出來是多少？我算了半天算出個負數，感覺不對。」
「你那個等價替換用錯了，sinx的等價無窮小是x，不是x的平方。」
「一樣的吧？」
「一樣個屁，差一個階。」
討論了十來分鐘，八道題一道都沒推出完整過程。
張偉轉過頭看向陸豐，陸豐正坐在自己桌前，對著那兩張機甲草圖用鉛筆標註尺寸。
「老陸，老陸！」張偉端著作業本湊過來，用筆戳了戳他的胳膊，「你幫我看看第三題唄，這個ε-δ到底怎麼搞？」
陸豐放下鉛筆，接過作業本掃了一眼。
第三題：用ε-δ定義證明lim(x→2)(3x-1)=5。
「這題很簡單。」陸豐拿過張偉的筆，直接在旁邊的空白處寫了起來。
「對任意ε>0，取δ=ε/3，當0<|x-2|<δ時，|(3x-1)-5|=|3x-6|=3|x-2|<3δ=ε。」
三行，完事。
張偉瞪著那三行字看了五秒。
「就這？」
「就這。」
「你連想都不用想？」
陸豐沒回答這個問題，把作業本還給他，順手指了一下第五題。
「這道，你們剛才討論半天那個，答案是二分之一，分子用泰勒展開到二階，分母提公因式約掉就行。」
張偉還沒反應過來，旁邊已經豎著耳朵的其他幾個人立刻圍了過來。
「老陸，第四題呢？」
「第四題取δ等於min(1，ε/7)，兩個要取小的那個，因為你需要先把x的範圍限制住才能估上界。」
「第六題？」
「洛必達，求兩次導就出來了，答案是1。」
「第七題？」
陸豐拿過一個人的作業本，從第三題開始，一道一道往下寫。
每道題他幾乎看完題目的同時答案就出來了，寫過程只是走個形式。
筆速很快，字不好看但每一步都清清楚楚。ε-δ證明的題，他連輔助線怎麼畫都標了出來；極限計算的題，等價替換用的哪個公式、分子分母各展開到幾階，全部寫明。
五分鐘，八道題全部寫完。
宿舍徹底安靜了。
五個人圍在陸豐桌前，盯著那本寫滿過程的作業本，集體失語。
張偉最先打破沉默，聲音裡帶著一種被現實擊碎後的虛弱。
「老陸，前兩天你還跟我一起抄學委的作業呢，現在你直接自己秒殺？」
「自學了兩天。」陸豐把筆還給他。
「兩天？」另一個舍友的聲音拔高了，「兩天就學到這種程度？我學了一個月ε-δ還是看不懂。」
「這玩意兒理解了就不難。」
張偉已經開始瘋狂抄陸豐寫的過程了，一邊抄一邊搖頭。
「變態，徹底變態。兩天前還是跟我一起逃課打牌的好兄弟，一轉眼成做題怪物了。」
他頭也不抬地抄著，嘴裡碎碎念。
「以後高數作業我就指望你了。」
「想得美。」陸豐重新拿起鉛筆，把注意力拉回到桌上的機甲草圖。