四、科研设施

在国民政府提倡实用科学的政策推动下，国立清华大学等高校投入了较大经费用于扩充理工科设备。如罗家伦上任之初就曾上报董事会：“留美预备时代的清华学校的设备，万不足以供国立最高学府的清华大学 的应用。最显著的，就是图书仪器两项。……况且明年市政工程和地理两系就要正式开办，清华关于这两系的设备图书，尤须注意。目前此项设备，最低限度当为十万元。” ^[30] 由于清华有着稳定的资金来源，当时的工程系设备、师资较之国内其他工科院校已逐渐取得优势。如据庄秉钧撰文介绍，1929年初“清华工程系设备及建筑有三十四万元之多，较之国内著名之各工科大学，如南洋，北洋，唐山，及中央大学学院，均无逊色，是清华设备虽不能与美国麻省理工及康奈尔式，英国之曼却斯特及德国之古廷根大学可比，亦国内各大学中之少有者矣。” ^[31] 当时的国立清华大学校刊中亦记曰：“我校虽非专科工业学校，然因以前当局之注重工程科，设备上早驾乎唐山，北洋，及工大之上。” ^[32]

虽然因为增加设备的问题，清华董事会议决要取消市政工程系，致使原定仪器设备购置等计划无法实现，电机工程实验课程亦不得不暂请北平大学第一工学院代为开设 ^[33] 。后经广大师生的努力得以复兴，专办土木工程学系，附属于理学院，相关馆舍有工艺馆、工学馆及工程馆等 ^[34] ，其中工艺馆电机试验室“设备方面有直流及交流各种发电机与电动机共八座，单相及三相变压器五座，大小电流计，电压计，电力计共六十余具。原动力系理学院新设原动力厂所供给，厂内设有德国克虏伯无空气注射六十匹马力柴油机一座。四千瓦交流三相电机一座及二十瓦马达发电机变流机一座”及“将另立系图书馆于‘工学馆’，将本校所有工程书籍集中于一处，现有图书共约八百余册，内土木工程书籍占多数，电机机械工程次之，杂志约二十余种”。 ^[35]

清华工学院成立后，为响应政府发展实用科学的号召和社会的需求，更是把相当一部分经费用于实验设备、图书资料的购买之上。如1932年 12月曾对上年通过的建筑计划进行改订，其中包括添建工学院及设备费（60万元）等 ^[36] 。1933年，梅贻琦在回顾清华一年来之校务时曾提出，电机工程学系成立初始“原定开办费为三十万元，经本校评议会通过，并呈报教育部核准。最近因庚款继续停付一年，学校经费异常拮据，故实验室之建筑及仪器购置，均未能按照原计划进行。惟对于一切必需之设备，如下年学期电三直流及交流机试验所用之机器及附属品等，仍竭力设法购置。至于建筑实验室一事，大约俟金秋方可开始” ^[37] ；“本校原有之电机设备，仅可供土木系学生实习之用。计有直流电机四具，交流发电机直流马达及交流马达各二具，变压器四具，及直流交流电表各一套。最近向德国西门子电气公司订购MG若干具，约定七月底交货。连同原有之设备已足敷下学期三年级生电机实验之用。至西门子捐赠电机系之自动电话接线机一副，不日亦可运到” ^[38] 。为加快电机工程学系的发展，1933年9月20日校评议会议决“兴筑电机实验室，约价七万元” ^[39] ，27日校评议会又决定“在未建筑地学馆前，拨电机实验室第3层为地学系暂时之用，电机实验室建筑费得酌予增加，但以10万元为限” ^[40] 。电机工程学系自成立以来经过两年的筹备，至1934年“除以前所存之机器及试验表外，新添者有直流电动发电机复卷式二套，分卷式二套，三线式一套，直列电动机一只，复卷电动机一只（其速度变更甚大）各种二匹马力小发电机四只，电气铁道用电动机二只，火车中所用电灯设备一副，汽车上电气设备一副，故综合原有之机器关于直流试验室一方面，可称尽有矣，图书方面，欧美主要电工杂志，添置完备，而书籍方面每年有四千余元之添置，今年又向美英德订购，不久可到。” ^[41]

此外，电机系工程馆于1934年3月开始兴建 ^[43] ，“翌年4月落成，建筑费9万余元，设备费20万元” ^[44] ，该馆“共有三层：第一层有交流直流，电气铁道，电气制造，高压，电表，电池等七实验室，以及联动电闸室，交流电机陈列室，仪器及研究等室。第二层多为教室及教员办公室、图书室等。第三层为电信实验之用，有无线电，自动电话，电话，电灯及真空管制造等实验室。本馆极力使之电气化，故有升降机等设备，其控制器及电动机装于第一层，以便参观及实验。” ^[45] 对于电机馆内部设施，当时《科学》亦曾有详细刊载 ^[46] ：“电机工程馆之楼下，南部为直流电机实验室，设备计有电车用500伏三线直流发电机（以230V直流电动机带动）。交流变直流电动发电机组，机有二，一为30kW，一为20kW，（均用三相230V感应电动机带动三线230/115V直流发电机，以为该校各处直流电源之用。）反电势调整器（当发电机之电压增高时，此机能自动将一反电势接入其分激磁场内，而使电压降低，若降低太甚，则反电势又自动离去，故能维持电压平衡）。直流发电机之并行运用装置，直流电动发电机组，有机四套，每套各由一复机电动机带动，发电机二为分激式，二为复激式，串接电动机，直流复激发 电机，半闭式特种电动机，全闭式特种电动机，全开式特种电动机，并有自动电錀之特种直流电动机，其自动电錀可为电动机之反正转动。电车试验室中计有火车上之电机设备，电车电动机二及控制器全套汽车上之电机设备，附有电压调整器，此外并有电机制造实验室，及电表测验室等”，“北部为交流电机实验室，设备计有单相变压器九个，其中五个为国内益中公司出品，单相转子感应电动机试验装置，特种交流电机，自动三相平衡器，该器为萨本栋博士所发明，遇三相电源不平衡时通常将其作为单相电机运用，可增加效率。感应电圈设备全部笼转子感应电动机，该种电动机有5，3，35三支，可连接成Y形△形，用于380或220V变流机一部，感应起动同步电动机，卷转子感应电动机，交流发电机，（有六个线圈，可卷单相，三相或六相交流发电机，电压可得63.5，196，220，110，127V为试验各相交流发电机特性之用）。同步电动机二，一为4.5kW，一为7.3kW。线圈外接感应电动机，可连三相或二相，以研究各种线圈之异同。五千伏交流发电机一部，电动发电机组有三套，直流电动机带交流发电机，并附有直流激磁机，交流发电机之并机试验装置（电压同步与否，可由同步表或电灯法测之）。其高压电机实验室，机件尚未安装”，“电机馆二楼为办公室，图书室，绘图室，及教室多间，三楼为电报实验室，播音室，电报室，电池室，电话实验室，无线电话实验室，电炤室，无线电实验室，仪器室，灯管制造室及研究室若干间。无线电实验室内之设备，有标准振荡器，磁棒式振荡器，压电式振荡器，感应无线电灯，长短波两用无线电收普机等，此外，并有自动电梯一架，以供学理讲释之用。”

至抗战前，电机工程学系建有电机、高压、电机制造、无线电等实验室，各实验室主要设备如表3-3所示。

除添设实验设备外，电机工程学系还购买了大量图书，如1933年梅贻琦曾曰：“关于电机工程之图书及杂志，上学期曾向国外订购一批，约值 四千余元。该项书籍，现已络续到校。” ^[49] 至1936年，电机工程学系图书资料，“就西文参考书而论，现已有六百余种，西文杂志，共有四十种，均置电机馆图书室中，故参考书非常便利” ^[50] 。此外，“教室方面，有普通教室四，绘图室二，及大讲堂一。大讲堂内有交直流表演台各一，凡各种普通电机试验均可于上课时行之，使学生易于明了” ^[51] 。 U3Ezizgmiue727dFxCLkzYmAo6f2tiP/mPKzZ6XQh25cQN4qwrlDPpHBft+qO9AK