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考试开始时，刘大通一本正经的发放了考题试卷，并将所有号棚上了重锁。
朱天明打开试卷一看，正是崇祯给他的三道试题之一，于是开始照着背下的内容写下答卷。
没用多久答案写完，朱天明小心地吹干考卷上的墨迹，又仔细地检查了几遍。
见无错漏，于是将试卷摆放齐整，趴在门口看了看无人在此巡视，于是悄悄从后面的小门出了考棚，蹑手蹑脚的来到墙边的角门。
朱天明又看了看四周没有人过来，于是轻轻推开门，钻进了小院。
接下来的几天，朱天明在小院中过得还算惬意，每天有人按时送来饭菜，傍晚时还会送些瓜果茶点来，只是整日里无所事事，感觉很是无聊。
第二天，朱天明写了一封亲笔信，让服侍的小吏帮忙前往神武卫取来全套的绘图工具。
朱天明打算利用这些天的时间，把蒸汽机的图纸绘制出来，让研究所试制样机之后进行深入研究改进。
朱天明经过反复思考，决定跳过初期的各型瓦特蒸汽机，直接试制双动往复式蒸汽机。
双动蒸汽机是以煤炭或木柴燃烧加热锅炉中的水，使其产生高温高压蒸汽，蒸汽首先进入高压缸，推动活塞做功。
在这个阶段，蒸汽的压力和温度降低。
高压缸排出的低压蒸汽进入低压缸，继续推动活塞做功。在这个过程中，蒸汽的温度进一步下降，最终成为饱和蒸汽并排出。
排出的蒸汽经过管道进入冷凝器进行冷却，重新凝结成水，再次注入到锅炉中，这样循环往复可以持续提供动力。
朱天明就这样利用每场考试之后的时间，绘制着蒸汽机的图纸并在大脑中模拟着各部件的运动过程。
三场会试结束后，图纸依然没能绘制完毕，只好将未完成的图纸暂时封存。
回家休息了一日后，理科会试开始，也是共分三场：算学、物理、化学。只是理科考试每场只考一天。
朱天明自己出的试卷，答起来自然很是轻松。
考试结束回到神武卫后启封了未完成的图纸，又用了十天的时间，终于完整的将双动往复式蒸汽机的图纸绘制完毕。
之后又利用了六天的时间，绘制出了复合式显微镜、台式放大镜和伸缩式单筒望远镜的图纸和详细制造说明。
整理好全部图纸与技术资料，朱天明第一时间请来宋、毕、孙三位大人和主要科研
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