马氏改良版投石机的研制过程并不顺利，由于马跃只能提供简单并且模糊的概念，甚至连绞盘该安装在抛石机的前部还有后部，绞起的配重该以什么机构来支撑等等细节都弄不清楚，而这种改良的投石机可以说和这前的人力牵引式投石机完全不同，所以负责具体制作的陈群只能在不断的试验中逐渐完善。

由于马氏改良版投石机的打击目标是吴、楚水军的大型楼船，所以这种投石机抛送出去的石弹必需足够重，才能确保凿穿水军战船的船舱，从而给予吴、楚水军以重创，投石机的抛送距离也必须超过普通弓箭的射程至少一半，这样才能先发制人。

陈群做过简单的试验，只有超过两百斤（给合四十公斤）的石块从五丈以上的高空坠下，才能击穿与水军战船舱壁、甲板等厚的木板，考虑到战船内壁和甲板底部往往都有加强横筋的支撑，因此实际所需石弹的重量至少需要三百斤（约六十公斤）。

而普通弓箭的射程一般为百步，超过一半就是一百五十步（约225米）。

也就是说，马氏改良版投石机至少要将三百斤重的石弹抛送到一百五十步以外，这就需要极其坚韧并且拥有足够长度的杆臂，陈群经过反复试验发现，单体杆臂在自身重量和大小受到限制的前提之下，很难承受如此巨大的冲击。

正当陈群束手无策时，蒯良给了他极为重要的建议，酷爱建筑艺术的蒯良从房梁结构中得到启发，建议陈群制作复合式杆臂，其原理就是以两根相对较细、较轻，并行排列的纵向杆臂为主体，在两根杆臂中间横向支撑大量的加强横筋，然后外表面再裹以兽皮，以兽筋缠紧，兽筋风干时会自然收缩，就能将两条杆臂以及中间的加强横筋紧紧裹为一体。

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