十一月初，四九城下了第一场薄霜。
清晨六点，李建国骑车穿过雾气弥漫的街道，车把上挂着的煤油灯在晨雾中晕开一团昏黄的光。他今天特意早出门半小时，因为上午第一节课是《农业机械概论》——一门选修课，全班只有十几个人选，但他坚持要上。
教室在工学院最老的楼里，暖气片咣当咣当响着，却没什么热气。讲课的是一位从农机研究所请来的老工程师，姓吴，六十多岁，脸上刻着深深的皱纹。
“同学们，咱们国家现在有五亿农民。”吴工开口第一句话就带着沉重，“但拖拉机有多少台？不到两千台。平均二十多万亩耕地才有一台拖拉机。”
教室里安静下来。这些学机械的学生，大多想着毕业后去造机床、造汽车、造飞机，很少有人真正关注过农业机械。
“你们可能觉得，农机没什么技术含量。”吴工走到黑板前，画了一个简易的犁铧，“但就是这样一个铁片片，全国能自己生产的厂子不到十家。大部分农村用的还是木犁，牛拉着，一天翻不了一亩地。”
李建国在笔记本上飞快地记录。这些数据他前世隐约知道，但此刻听来依然震撼。1954年，中国农业的机械化程度几乎为零。
“上个月我去河北农村调研，”吴工继续说，“看到一个生产队，五十个壮劳力，用最原始的方法打谷。把麦穗铺在地上，用连枷打，用碾子压。一天下来，人累得直不起腰，才处理几百斤粮食。”
他停下来，看着台下的学生：“你们是学机械的。能不能想想办法？不用电，不用油，就用人力和最简单的材料，能不能让农民兄弟轻松一点？”
这个问题，像一颗种子，落在了李建国心里。
上午的课程结束后，他没有像往常一样直接去丰泽园，而是去了图书馆。在农业技术专区，他找到了几本破旧的农机手册——大多是民国时期或苏联翻译过来的。
《简易农具制作》《人力机械原理》《农业生产工具改良》……他借了五本，厚厚一摞抱在怀里。
下午在丰泽园帮忙时，他脑子里还在转着吴工的话。切菜的手机械地动作着，心思已经飞到了图纸上。
“建国，发什么呆？”范师傅拍了他一下，“这萝卜丝要切均匀！”
“对不起师傅。”李建国回过神，手上加快了速度。
晚上回家，岚韵已经做好了简单的晚饭——玉米粥和咸菜。李建国匆匆吃完，检查了妹妹的作业，等她睡下后，迫不及待地进入了空间。
茅草屋里，油灯亮起。他把借来的书摊在自制的大木桌上，旁边铺开厚厚的绘图纸。绘图工具是他从学校绘图室“淘汰”的旧货——三角板缺了个角，丁字尺有些弯曲，但还能用。
他先画人力打谷机。
按照书上的原理，打谷机核心是一个带齿的滚筒，通过脚踏或手摇驱动，让谷物在旋转的齿间脱粒。但传统的设计问题很多：效率低、易卡壳、对操作者体力要求高。
李建国闭上眼睛，回想前世在农村见过的那些简易农具。然后，他拿起铅笔。
滚筒的齿形要改良。传统的直齿容易缠草，他改成了螺旋状排列的弯齿，像梳子一样，既能有效脱粒，又不容易卡住。齿的材质——最好用弹簧钢，耐磨又有弹性，但现在国内弹簧钢稀缺。那就用普通钢材，但增加厚度，设计成可更换的齿片。
传动系统是另一个难点。传统的皮带传动容易打滑，齿轮传动加工难度大。他想起了赵文哲之前提到的链传动——对，就用自行车链条！这东西容易找，坏了也好修。
脚踏部分，他借鉴了缝纫机的踏板设计，加上飞轮储能，让踩踏更省力。还能设计成可拆卸的，不用时收起来，方便搬运。
画着画着，一个想法突然冒出来：能不能模块化？
滚筒是一个模块，传动系统是一个模块，脚踏部分是一个模块。每个模块标准化设计，坏了哪个换哪个，不用整台机器报废。不同的滚筒模块，还可以适配不同的谷物——小麦的、水稻的、大豆的……
这个想法让他兴奋起来。模块化设计，在这个年代几乎是天方夜谭。大部分农机都是一体化设计，坏了就得请师傅修，很多时候因为一个小零件，整台机器就报废了。
他继续画，在图纸的空白处标注：滚筒模块接口标准化，传动模块通用化，支架可调节以适应不同身高的人……
一张图纸画完，空间里已经过去了三个小时。他活动了下发僵的手指，走到灵泉井边喝了口水，然后开始第二个设计：改良犁铧。
传统的铁犁铧就是个简单的三角形铁片，入土角度固定，遇到硬土或石块很容易损坏。他要设计的，是一种可调节的、带有减阻结构的犁铧。
先分析受力。犁铧在工作时受到土壤的阻力、自身的重力、牲口的拉力……他在草稿纸上列出一串力学公式，这是《理论力学》刚学的内容。
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