蒸汽機最重要的是汽缸的製造。
普通鋼材的汽缸氣密性較低且耐熱耐高溫較差，使得汽缸的蒸汽利用效率難以達到提供動力的效果。
現在的大明實驗蒸汽機便是因此未能提供充足的動力去驅動飛輪。
如今隨着高碳鋼的硬度進一步提升。
再加上水力驅動的炮筒鏜牀已經問世，加工精度更高的汽缸自然也就被鏜制了出來。
現在朱由檢看見的這款蒸汽機之所以具備了更好的實用性，便是因爲汽缸材質的提高，使得他的熱力學效率得到了很大加強。
以往的大明初期蒸汽機只能單純的用大量煤炭燃燒提供微弱的動力進行泵水應用。
但現在有了足夠的熱力學效率。
已足以使得蒸汽汽缸的蒸汽推動活塞帶動連桿將曲柄齒輪傳動系統給帶動起來，使得飛輪能夠快速旋轉，這就可以使得蒸汽機車有了產生的可能性。
“按照陛下的意思，微臣將這冷凝器與汽缸分開；
這樣蒸汽進入後可以避免冷凝水直接進入汽缸帶走汽缸熱量，而在將這汽缸一側再加上一個冷凝箱，上面連接一活塞到上面的連接杆，當蒸汽進入汽缸後，壓迫活塞到達上面，而同時進入中間開孔的氣管進入冷凝箱使得冷凝箱的活塞擡升從而帶動連接杆向上上升，繼而帶動曲柄和齒輪，使得飛輪旋轉。”
“除此之外，微臣一名叫朱銘峰的學生還提出了在汽缸上下兩側各放一個蒸汽入口，這樣當下側蒸汽進入把活塞擡升至上面後，再從上側蒸汽入口進入蒸汽將汽缸裡的活塞壓下去，這樣可以不必等到汽缸溫度冷卻活塞自己下落，上下先後進汽可以使得效率更快，所以安排了兩個進氣入口，下側進氣完畢後，因爲壓力變化可使得下冊進氣管閥門自動關閉，與此類似，上側進氣完畢後，上側進氣管閥門也可自動關閉。”
方以智細緻的給朱由檢講述着自己改進的蒸汽動力機結構與原理。
朱由檢細緻的聽着。
他不知道這個蒸汽機和自己課本上學到的瓦特蒸汽改良機區別在哪裡。
但從目前來看，這臺蒸汽機已經具備了很大的應用價值。
與之前的那臺實驗室裡最開始研製的蒸汽動力機不同的地方不僅僅是汽缸的改進，還有動力提供方式也有了不同。
朱由檢不知道方以智是從何處想到將活塞運動代替爲旋轉運動，利用的方式則是曲柄齒輪系統，或許是源自於炮車的改進靈感。
但不得不承認的是，將蒸汽動力的表現形式由活塞運動升級爲旋轉運動就意味着利用蒸汽機驅動車輪具備了可行性。
就好比本來只能依靠蒸汽機提供的動力一前一後的做活塞運動鍛造鐵塊與鏜制炮膛和槍膛。
如今改爲旋轉運動後還能依靠蒸汽機提供動力用旋轉運動的方式傳遞動能，促進機牀加工發展與新型交通工具和生產工具出現。
無論怎麼說。
大明第一款可以利用到工業生產等領域的蒸汽機總算是製造成功了出來！
而此時，此時西方還沒有興起蒸汽動力機的研究。
西方開始興起蒸汽動力機的研究是十七世紀末以後。
大明再一次走在世界文明發展的最前端。
鍋爐、汽缸、冷凝器、曲柄齒輪轉動系統、飛輪、連接槓桿與導管……
朱由檢仔仔細細看了半天，也沒有覺得這臺蒸汽機還會少什麼。
即便是各處聯動結構也是採用平行四連桿結構，讓整個機器可以連貫運轉，而且在氣泵處還有個離心力調速器裝置，可以調節動力速度。
朱由檢再三確認才露出了微笑，他不得不承認，具備真正應用價值的蒸汽機被大明正式研製成功！
而且這種蒸汽機已經具備成爲蒸汽機車的能力。
其實，大明之所以能這麼快造出這種在原本歷史上於十八世紀末纔出現的瓦特改良蒸汽機和朱由檢有很大關係。
因爲他要求蒸汽機能夠驅動鐵輪轉動進而代替馬騾。
所以方以智纔會想到利用曲柄齒輪轉動系統把活塞運動代替爲旋轉運動從而帶動飛輪旋轉。
且是朱由檢先告訴了方以智壓強與壓力以及溫度之間關係等物理學基礎，才使得他知道蒸汽動力的根源所在，且也纔會想到利用雙口進氣想到讓冷凝器分離。
這與原本歷史上的蒸汽機出現歷程不同。
原本的歷史上，在一千多年前的古希臘力學家希羅在發明汽轉球后，於十七世紀中葉以後法國的帕平才知道利用這個現象和槓桿原理髮明出活塞蒸汽機。
不過帕平卻不知道利用水蒸汽與水的壓強不同提升蒸汽機動力。
最後還是紐可門在五六十年後製造出既有冷凝蒸汽也有氣體活塞動力產生方式的蒸汽機，且開始應用工業，但此時利用效率依舊不高，和大明初期的實驗室裡的蒸汽機一樣。
而且是又過了五十年後瓦特纔會因爲一件偶然事件知道蒸汽機還可以進一步改良。
不過在他真正把各個構件改良幾乎完美時也花了差不多三十年。
之所以耗費時間如此長，是因爲他們不知道蒸汽機是可以大規模應用的，甚至能製造火車和輪船。
他們只是依據現象去探索其更多的功能且很多時候就是一人的偶然興趣與靈感纔會去改變一些大家已經使用習慣的機器。
人都是有惰性的，大部分人不喜歡思考。
這也就是爲何從紐可門到瓦特一個動力轉動方式的改變要花這麼長的時間的原因。
如果不是因爲瓦特是一個愛主動思考的人且還對這方面感興趣，也許還會要更長的時間。
但此時的大明就不一樣。
朱由檢一開始就知道蒸汽機是未來時代的主流甚至要改變整個世界文明。
所以，在他的帝王權力干預下。
帝國精英們會主動去思考改進發明出陛下所想要的蒸汽機，也就使得速度快了許多。
而且朱由檢儘管不知道蒸汽機具體制造細節卻知道蒸汽機的大概原理和能達到的效果，使得大明研製蒸汽機有個明確的目標和方向。
這樣又使得大明製造蒸汽機速度更爲加快。