【首先是选材。
由于航海舰船长期处于海上高盐高湿度的环境,大量附着船底的藤壶也极容易侵蚀木材,增加航行阻力,所以在木料的选择上尤其注重耐腐蚀、强度高,同时又兼顾浮力的木材。
许多种类的松木本身含有天然树脂成分,这些树脂能够一定程度上减缓木材腐烂的速度。
同时松木笔直易于加工,在中国南北广泛分布,在成本的材质上都非常适合用来造船。
对于要长期承受风帆拉力的桅杆,则可以选用长度和强度都足够的杉木。
再者是所有大型风帆船必备的核心支撑结构,龙骨。
不仅要符合高强度、耐腐蚀,最重要的是作为承载整条船只的纵向支撑,龙骨必须得足够大。
而巨型木料缓慢的生长速度,几乎是不可再生资源。
由于缺乏实体文物证明,宝船的龙骨用料并不明确,有柚木、铁力木、杉木三种可能。
风帆则采用足够紧密、韧性较高的棉织或麻织帆布。
确定好主要原材料,接下来便是挖掘建造大型船只所需的船坞,明朝时称作塘。
挖掘作塘前先要建造一道阻隔河水的闸门,随后挖掘出一条条独立的干涸作塘。
当宝船建造完成后,开闸放水灌入作塘,宝船便能浮起沿长江进入大海。
建造时以龙骨为基座。
因为小型船的龙骨长度较短、所需木材尺寸较小,较容易获取到合适的整木材料。
而全长超过百米的郑和宝船,由于其规模巨大,龙骨要求极高的长度和强度,很难找到一整条符合要求的整木。
在这种情况下,龙骨通常是采用多段巨木,依靠榫卯结构纵向拼接而成。
在龙骨上方按一定间隔安装提前刨制好的多道弯木,形成类似鱼的肋骨结构。
(作为船舱主体的弯木体型巨大,弯曲幅度也大,难以使用蒸煮法使其整体弯曲,可能采用了弯曲幅度较小的多段木料用榫卯结构拼接。)
再使用一根横梁压在弯木与龙骨上,牢牢钉死固定。
由于船头可能要面临与敌船冲撞的情况,便需要采用密度极高、极为坚硬的巨大铁力木,再赋予其略微弯曲的形状后,用榫卯结构与龙骨实现拼接。
船尾则是一根斜立的巨木与龙骨进行拼接。
作为直接承受风力,带动船只航行的桅杆,其底座必须要与龙骨直接镶嵌在一起,并用桅座增加与龙骨的连接面积,桅座通常采用巨大的铆钉或螺栓与龙骨固定。
而这样结构复杂又巨大的桅杆,宝船有九根。
常见的帆船通常只有一到两根,三桅帆船在同时期的西方已经是最大的了。
船座、船头、船尾、桅杆相互连接后,船体的主框架便建造好了。
接下来便是以此为基础,用厚达十厘米的长条木板依次向上搭建。
船舱底部铺设木板后,用二十厘米长的钉子与弯木和横梁固定。
船底铺设好木板后,还要在船腹底部用横向弯木进行加固,以抵抗下水后海水对船体两侧的挤压。
之后是在船腹建造类似九宫格的水密隔舱。
这样的设计使得船体在受到炮击、触礁等威胁,造成船舱进水时,海水也不会蔓延到其他舱室。
从而保证了船只脱险后,能够从容地修补船舱并排水。
极大提高了宝船的航海安全性。
之后是安装船舵和舵叶。