由于船队的大型船只较多，过闸的时间很长，进入长江后要重新编组然后再过闸进入运河，尽管船队享有优先过渡的特权，也难以改变漫长的等待。
入夜后，御舟进入长江，船上除了警戒的侍卫和值班的水手皆已入寝，而赵昺却躲进船上的工作室。他白天已经了解到枯水期船只过闸缓慢的症结，而也有了初步解决问题的办法。但是他觉得应该尚有更为容易和简单的方法。当下他想到了两个方案：
一个是利用‘倒虹吸’原理将长江水直接引入澳闸补水。这种方法就是利用物理上水往高处走的现象，当渠道与道路或河沟高程接近，处于平面交叉时，需要修一构筑物，使水从路面或河沟下穿过。与虹吸管一样，它在立面上也呈弓形;不同的是，其弓弯向下。而加以利用是一种水利工程的技巧。
这种方法在现代已经普遍使用，而在中国历史上也早就已经有成功使用的先例。而且，虽然倒虹吸管和虹吸管的输水原理相同，即都借助于上下游的水位差，但倒虹吸在开始工作时不需人为地制造管中的真空，因而更为普及。
另一种方法就是利用‘水锤泵’扬水入澳闸。这是一种以流水为动力，通过机械作用，产生水锤效应，将低水头能转换为高水头能的高级提水装置，将动能转换为压力能的一种简单机械。
水锤泵的结构简单，没有运动的工作元件，结构简单，而且不需要外部动力源，也无须专人看管。使用寿命很长，可使用三十年左右，平时维护费用也很省，不需要建机房，不需要专人值班管理，只要适当时候进行检修维护即可；此外水锤泵细水长流提水量大而且提水扬程高。
赵昺以为这两种方式都比较适合，但也各有优劣。建造倒虹吸管引水，工程量很大，工期长，而且要‘破坏’江堤，这就在防洪上存在隐患。此外就是需要经常进行清淤，以保证水流畅通。同样优点也明显，因为有成功的案例在前，只需按图索骥就能上手，工程成功率有保证。
至于水锤泵则需要承担一定的风险，毕竟这个时代还只有赵昺明白原理，没有成熟的案例。但一旦成功，这种方式具有投入小，节省人力，且可以因地制宜进行安装，并进行全面推广普及，用于多种行业，解决灌溉和水利设备的汲水问题。但此也有一个致命的缺陷，就是水源必须具有流动性。
赵昺经过考虑之后还是决定将两种方案都做为备选方案，以便因地制宜的加以选择。而水锤泵对这个时代还没有出现，只能有劳他进行发明创造了。他首先大篇幅的对水锤泵的应用和原理进行了论述，而后又绘制了图纸，写出计算公式。
但赵昺想想自己这片论文若是放在现代也许就能通过了，但是对于皇家研究院那帮自己培养的研究员来说肯定还过于抽象。而解决的办法就是制造出一个模型，
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