鱼雷艇用的鱼雷是钢制细长的水雷，两头尖锐，外形非常像海豚或鱼。曾广孝找了洋教员和邓世昌、刘步蟾，专门为鱼雷专业编著了教材——其身圆长，前后体尖，头有圆嘴，后有双轮，能以行驶。似鱼有翅有尾，能自上下，驶行水中，如鱼之游泳，有鱼之形，有雷之力，行速力猛，能击沉敌船，故谓之鱼雷。邓世昌和刘步蟾还根据自己所学，详细介绍了鱼雷的操作细则和要点。
曾广孝看到了这种最新潮、最具威力的武器鱼雷的使用前景，还让天龙武器公司在美国也开始仿照德国的白头鱼雷，加强鱼雷材料攻关，研制更先进的鱼雷，曾广孝想要让鱼雷成为中国海军的秘密武器和制胜法宝！
为此，吴王曾纪泽又从英国买回了一艘更为先进的专门以鱼雷作为主战武器的军舰，就花了五万两白银，命名为“鱼龙”号，“鱼龙”号排水量有40吨，长30米，宽4米，吃水2米，采用汽车式锅炉，主机功率560匹马力，拥有在当时海军中非常惊人的20节的高航速，攻击时可以高速突袭，发挥出其不意的效果，万一没有命中目标，因为架设有3根桅杆，可以扬帆远航飞奔绝浪而去。
在曾广孝、严复、邓世昌、刘步蟾等人的努力下，长江水师学堂的学员的精神面貌也焕然一新，曾纪泽到学堂视察，对曾广孝和学堂学员的表现非常满意，又给长江水师学堂划拨了二十万两白银的办学经费。
曾广孝还参考了英国海军少校琅威理提供的《英国海军章程》，结合长江水师的巡航实际，颁布施行《长江水师章程》，从船制、战船、守船、练船、运舱等制度建设入手，保证长江水师的战斗力，还规定凡长江军校的学生，在堂学习二年期满，必须上船实践学习三年，以强化学员的实践操作能力。
曾纪泽对儿子曾广孝的能力非常满意，还将江南制造局也交给曾广孝管理。
此时，江南制造局已经是亚洲最大的近代军工国企，从德国、英国引进机器设备，聘用外国技术人员，生产规模相当庞大，门类齐全，技术水平较高，在生产过程中培养和训练了一批本国技术员工。工厂需要大量的煤、铁等原材料，开始主要依赖进口，要花费很多白银，后来，中国人兴办了煤矿，解决了这一需求。曾广孝接管江南制造局后，还从英国葛来可力夫工厂购进铸钢机一套，并从格林活厂购进水压机、10吨起重机和车床等设备，筹建炼钢厂，将在美国的天龙武器公司的生产线搬到了南京。
曾纪泽明白潜艇将来会在现代海战中发挥重要作用，而且对付英国、法国那样的海军强国，潜艇可以起到四两拨千金的作用，出奇制胜。于是让曾广孝加快研发中国的潜艇，并且交给他一个样机：式如橄榄，驶行水底，上有水标及吸气机，可于水底暗送水雷，从外观、构造，到件能、功能，无不反映出近代潜艇的特征和性质，而且这艘潜艇下水试行时“灵捷异常，颇为合用”。
曾纪泽还让容闳帮忙在美国重金招聘最优秀的潜艇设计师。没想到，世界上最优秀的潜艇总设计师、“现代潜艇之父”约翰·霍兰竟然来天龙武器公司应聘了！当时，各国政府对科学家还没有今天这么重视，科学家或其他人才的国际流动很大，服务哪个政府也很自由，这些科学奇才都最为看重的是谁有钱资助他们把想法变成现实，信奉为雇主服务，谁资助他们，他们就为谁工作。
霍兰原本是爱尔兰人，1841年出生在利斯凯纳小镇，父亲曾是英国海岸警卫队的一名雇员，所以霍兰从小就对战舰充满好奇。但中学尚未毕业时，他的父亲不幸病故，年轻的霍兰被迫结束学业，到一所学校担任理科教员，他一边工作，一边设计潜艇。1873年，三十二岁的霍兰辞去教员工作，带着他的潜艇设计图纸到美国寻找机会。1875年，霍兰将建造新型潜艇的计划送交美国海军部。但美国海军对支付5万美金建造的一艘名为“智慧之鲸”的小型手操潜艇的沉没仍然心有余悸。断然拒绝霍兰的计划。
遭到拒绝的霍兰得到流亡美国的由爱尔兰一些革命者组成的“芬尼亚社”的资助。在“芬尼亚社”的支持下，经过3年时间的努力，霍兰在1878年将自己设计的第一艘潜艇送下水，该潜艇被命名为“霍兰－1”号，是一艘单人驾驶潜艇。艇长5米，装有1台汽油内燃机，能以每小时3海里的速度航行，但悲剧的是，这艘潜艇一潜入水下，内燃机的空气用完了，发动机停止了工作。白烧了一大笔钱，潜艇却没了，芬尼亚社开始对霍兰大为不满，对他的潜艇研制提出具体要求：所建造的潜艇，大到足以能有效地进行作战，小到使其能够塞进特制的商船船舱。这种商船要求可以装成民船的模样横渡大西洋。
1881年，霍兰建造成功他的第二艘潜艇，命名为“霍兰－2”号，该艇长约10米，排水量19吨，装有一台11千瓦的内燃机。这艘潜艇安装了升降舵，解决了纵向稳定性问题。同时，他还在艇上安装一门加农炮，使得潜艇既能在水下发射鱼雷，又能在水面进行炮战。但这艘潜水艇排水量太少，火力也不行，“芬尼亚社”的一些成员对霍兰的试验丧失信心，并在一天黑夜将“霍兰－2”号以及建造中的第三艘潜艇偷偷地运走了。霍兰痛心