放明轮的船体长度估计在二十五丈上下，分摊给每个明轮的空间是六尺有余，再减去轮间距，估计每个明轮的直径在五尺前后，而五尺直径的明轮对于百多米长的车船来说太小了。
此外，因为明轮是高效连续运动的桨叶，所以，过密的轮间距会降低各轮的功效的，就是许多明轮在里面滥竽充数，因为前面的明轮转速快，水流急，后面的明轮就没有多少做功的必要，水流有时候反而比后面的明轮的转速还快，所以过密的轮间距不仅不能加速船只，反而影响船速，明轮间功效相互抵消。而除非后面的明轮永远比它前面的明轮转得快，才不会抵消。
由此可见，古人四十车，计有八十个翼轮的设计观点不妥。还有车船的舵楼多设计于虚艄之上，尾舵置于其下，位于虚艄的末端。这样的悬挂方式加重了舵楼的负载，一条四丈的长桨都有七百余斤重，更何况舵？若再加上艉部悬挂的大车的分量，处于虚艄之上的舵楼很容易在水战的高速航行中，因舵受到的巨大阻力产生的撕裂力矩而断裂。
因为这时的舵不仅受到船体前进时，水流向后的阻力，这是所有船舵都受到的阻力；还受到艉部大车旋转时，产生的高速向后水流，这股水流高速冲击着舵杆及舵面，这是有艉部大车的车船舵特有的阻力，这两股力量作用在安置于虚艄末端的舵之上，很可能就会撕裂舵楼的木质构件，即在艉部大车之后，安装船舵会造成车船自损……
赵昺将改进中将会遇到的困难一一列出，然后由难到易在一一进行解决。不过这个过程也并不容易，往往会因为一个小数据的错误不得不推翻重新进行设计，当然最困难的还动力源方面，为此他还遣人找来几头牛，做了一台简易的绞盘进行实际测量。
如此一来，园中的军兵们也找到了乐子，他们一天天在岛上除了训练、执勤、打扫卫生外也是闲的难受，而小皇帝不仅要他们给每头牛测量肩高、体重和伸长外，还要他们拉着绞盘拖着不同的重物转圈，其中要记录牛在不同速度下的耐久力等等，当然还得伺候好它们的吃喝，而每条数据都要力求精确，并记录在案。
不过赵昺也没闲着，他在考虑如何能在等速的情况下，发挥出每个明轮的最大功效。首先他选定了明轮的尺寸，想通过调整每个明轮上桨叶的角度或数量来使后边的明轮等效做功。但是他发现这太过繁琐，便想到可以通过传动机构将每组明轮串联起来，如此就只需通过两组绞盘带动所有的明轮，还可以减少牲畜占用的空间。此外用一根变径蜗杆便可以实现在等速下，使明轮
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