首先是龙骨材料的加强，福船虽然属于尖底海船，却不像欧洲船那样龙骨外露，整个船只都依托龙骨建设。在吴城的提议下，新船采用了双龙骨构型，在两根龙骨中间采用三角结构的工字钢支架，这大大减轻了重量，又提高了船底强度。
在船底使用钢结构降低了重心，增加了稳定性，但随之而来的是防锈问题。海水的盐度很高，度尽数的腐蚀极为迅速，所以朱聿键就要求化学研究所以传统的桐油为基础，研制一种防火的钢铁涂料。
没想到实验室第二天就送来了成品，原来华夏古代早就有现成的配方。因为华夏大多是木制建筑，为了解决防火防潮防虫蛀问题，我们的祖先就用砖粉、铁红、桐油、麻刀和树脂混合做成油漆。这种漆吸附力好，耐腐蚀，耐酸碱，而且还能防火，只不过价格比较高而已。
朱聿键并不差钱，他当即决定除了龙骨连接的工字钢之外，整船外部都涂刷这种暗红色的尤其，防腐防蛀和防火问题都能解决了。除此之外，朱聿键还得到了一些额外的好处，因为油漆覆盖了木质船体，让附着物在船底的生长速度降低了许多，这大大减小了行船阻力。
除了龙骨的改进之外，这种新船与旧式福船最大的不同就是增加了肋材。所有船板不在以拼接的方式构合，而是依靠肋材增加强度，让船只能够承受火炮更大的后座力。在这样改进之后，新福船拥有了设置下层甲板安置火炮的能力，所以朱聿键实验性的设置了下层甲板，在这里安置了十六门舷侧火炮，放在用铰链连接的炮门后面，并设计了移动式的炮车。
为了降低后座力，朱聿键只好利用火炮的后退来缓冲，不过他手边没有更合适的缓冲材料，只要将炮车用绳子与船舷连接，以减缓后座力。朱聿键并不知道，这样的绳子缓冲炮车设计，是在十七世纪末才逐步出现的，而且还比他的设计要落后许多，他无意中又设计了划时代的武器设备。
除了下层甲板之外，上层甲板也安置了十二门火炮，这样的军舰火力，基本上就能与尼德兰人的战舰持平了。除了加强的火力配置以外，这艘战舰还是拥有许多华夏特有的帆船装备。包括平衡舵，船尾用于无风时前进的四根摇橹，加厚的船壳包板，以及三根桅杆上采用的平衡式梯形斜帆。
这种平衡式梯形斜帆是华夏所独有的，它与欧洲使用的方型软帆以及阿拉伯人所用的三角帆都不相同。
阿拉伯人的三角帆对风力使用效率不高，但转向性好，尤其是在逆风的时候依然可以前进。欧洲传统的方形软帆在顺风的时候效率相当高，但转弯不易，也难以逆风行驶，因此如今欧洲的船只大多都将这两种帆结合使用。
不过这些帆都属于软帆的行列，它们依靠桅杆的横杠和绳索，支撑起完全由帆布组成的船帆。这些船帆易于更换，对风的利用率高，但需要的绳索太多，操作的人数也多，这种情况在越大的船上问题就越明显。