时间：1712年。

人物：托马斯·纽科门。

地点：Y国。

制造物品：纽科门蒸汽机。

背景情况：

因为Y国当时煤矿和锡矿的淹水问题严重，纽科门作为铁匠，其店铺专为采矿业设计、制造和销售工具，纽科门熟悉矿井排水难题，见到这样的情况，纽科门决心改进抽水方法。

于是他开始了不断的探索与研究，在借鉴丹尼斯·帕潘、托马斯·塞维利经验的基础上，最终制造出纽科门蒸汽机。

纽科门蒸汽机的结构原理：

纽科门蒸汽机主要由汽缸、活塞、连杆、横梁、水泵等部件组成。

锅炉产生的蒸汽进入汽缸，推动活塞向上运动，活塞通过连杆带动横梁，横梁另一端连接水泵抽水。

随后，向汽缸内喷入冷水，使蒸汽迅速冷凝形成真空，在大气压力的作用下，活塞被压回汽缸底部，完成一次循环。

纽科门蒸汽机的性能特点：

这台蒸汽机的汽缸活塞直径为30.48厘米，每分钟往复12次，功率为5.5马力，可将水提升到一定高度，能满足当时矿井排水的基本需求。

不过，其热效率较低，燃料消耗量大，仅适用于煤矿等燃料充足的地方。

但即便如此，纽科门蒸汽机也是一跨时代的进步，被广泛使用了半个多世纪，拉开了“划时代”的序幕。

但蒸汽机的历程，这样就结束了吗？并没有！

时间来到1763年！

人物：瓦特。

地点：Y国

在1763年的某天，当时学校请瓦特修理一台纽科门蒸汽机。

而在修理过程中瓦特发现了当时的纽科门蒸汽机在矿井排水等方面虽有应用，但存在诸多缺陷，如需要反复加热气缸，导致大量热能浪费，煤炭消耗大，效率不高，难以满足工业生产快速发展的需求。

于是瓦特决心制造一台更高效的蒸汽机。

1764年，瓦特在修理纽科门蒸汽机模型时，开始深入思考其改进方法，并于1765年想到了独立冷凝器的设计，这是他的第一项关键发明，解决了蒸汽机热能浪费的问题.

随后，瓦特与Y国化学家、物理学家约瑟夫·布莱克合作，制造了一台小型试验发动机，并得到了工业铁厂卡伦公司创始人约翰·罗巴克的支持，与其合作继续研发瓦特蒸汽机。

1769年，瓦特取得了“一种减少火力发动机中蒸汽和燃料消耗的新发明方法”的专利之后，他不断对蒸汽机的设计进行优化，采用了双作用气缸结构，使蒸汽能够交替推动活塞的两端，进一步提高了蒸汽机的效率和动力输出的平稳性。

除了以上几个方面，瓦特还改进了蒸汽机的传动系统，用连杆机构取代了传统的链条连接，提高了机械效率，降低了能量损失，使蒸汽机能够更好地应用于各种工业场景。

瓦特的一系列改进，使蒸汽机的效率大幅提高，成为了一种高效、实用的动力机械，为工业革命了强大的动力支持。

1776年，瓦特制造出第一台有实用价值的蒸汽机，并得到广泛应用，推动了工业生产的机械化进程，促使工厂摆脱了对自然能源的依赖，促进了煤炭开采、机械制造等相关产业的发展，极大地改变了人类的生产和生活方式，使人类社会进入了“蒸汽时代”。

说起瓦特蒸汽机的原理为：利用水在加热后产生的蒸汽膨胀推动活塞做功，将蒸汽的内能转化为机械能。蒸汽在气缸内推动活塞向上运动，当活塞到达一定位置时，蒸汽排出，气缸内压力降低，活塞在外部压力作用下向下运动，如此往复，实现连续的动力输出。

其内部结构主要由：