作者:华蘅芳
华蘅芳入曾国藩幕府,倾心洋务,制造出我国第一台蒸汽机
咸丰九年(1859年)秋,华蘅芳写出了他的第一部数学著作《抛物线说》。徐寿为之作图。咸丰十一年,华蘅芳和徐寿受曾国藩推荐入其幕府。同治元年(1862年)三月,与徐寿一起到曾国藩创办的安庆内军械所从事机动船的研制。他们经过周密的计算和设计,用3个月时间制造出我国第一台蒸汽机。接着又于同治四年设计制成我国第一艘机动轮船,命名“黄鹄”号。同年,他到上海江南机器制造总局参加筹建工作。
同治六年,徐寿次子建寅受曾国藩派遣,亦来到上海襄办江南机器制造总局。华蘅芳协助徐寿主持技术方面的工作,他与美国友人玛高温合译(玛作口译,由其笔述)出版了有关矿物学的译著《金石识别》。他又协助徐寿在制造局内创设翻译馆。同治十一年,他写出《开方别术》一书,被当时著名数学家李善兰推为杰作。此后,他与玛高温、博兰雅先后合译了《地学浅释》、《防海新论》《御风要术》等书,于同治十二年相继出版。是年,他和徐寿、徐建寅并任江南机器制造总局提调。同治十三年,与英人傅兰雅又先后合译《代数术》、《微积溯源》由江南机器制造总局出版。光绪二年(1876年),华蘅芳助徐寿创办的上海格致书院开学,他主讲数学。与傅兰雅合作,又先后译出《三角数理》、《代数难题解》、《决疑数学》等,还编写出版了《开方古义》、《算法须知》、《数根术解》、《积较术》、《学算笔谈》等著作。光绪十三年,华蘅芳主讲天津武备学堂。在此期间,他撰写了《测量法》,并与傅兰雅合译了《合数术》等书。光绪十八年,他主讲湖北武昌两湖书院和自强学堂,写出《求乘数法》、《数根演古》、《循环小数考》、《算学琐语》等著作。
华蘅芳钻研机械,制造出我国第一台自制轮船“黄鹄”号
约在1857年,华蘅芳和徐寿在上海研读了合信(B.Hobson,1816—1873)于1855年写的《博物新编》,对蒸汽机有了初步的了解。1862年,他和徐寿、吴嘉廉、龚芸棠、徐建寅等人在安庆内军械所试制轮船。他们以《博物新编》中的图文等为主要参考资料,由华蘅芳负责“推求动理,测算汽机”,徐寿负责“造器置机”、制造小样。开始时,他们还曾到外国轮船上观察,“心中已得梗概”。经过3个月的努力,终于制成一台缸径1.7英寸(43毫米)每分钟240转的小蒸汽机,“甚为得法”。于是,着手设计制造轮船。1863年制出螺旋桨推进的轮船,但“行驶迟钝,不甚得法”。1865年3月终于在南京试制成木质明轮轮船,曾国藩“勘验得实”后,将其命名为“黄鹄”号。该船长55尺,重25吨,时速20余里,蒸汽机为单缸,缸径1尺,缸长2尺,回转轴、锅炉和烟囱的钢铁是进口的。
华蘅芳对泊来的技术产品并不迷信。江南制造局的龙华火药厂,为配制火药每年需花费大量白银进口“镪水”(即硝酸)。华蘅芳决心自制“镪水”,经多次试验,终于主持制成了合格的产品,成本仅为进口价的1/3。在天津武备学堂时,中国驻德国人员购回一台新式试弹速率机,但不知如何使用。华蘅芳运用自己的数理知识分析它的原理,帮助人们掌握了它的用法。天津武备学堂准备仿制一种中法战争时所用的行军瞭望气球,以供学员演试。德国教习不相信中国人能演放和仿制。华蘅芳对外国人的讥笑非常气愤,亲自主持试制,终于在1887年仿制成了直径5尺的氢气球并试飞成功。