孝直總結了歷史上的各大戰役和優秀將領，最后總結出一個規律，就是黃河和長江總會成為兵家必爭的兩條線，也常常成為軍事分界線。由此可以看出水軍至關重要，當初曹操為何在赤壁以百萬之眾敗于周瑜數萬人馬，最重要的原因是北方的水軍垃圾，無法在長江上縱橫。等到曹操弄到了訓練水軍的蔡瑁張允，周瑜觀看北岸營寨，見布寨之人深通水軍法度，于是乘蔣干南渡一招借刀殺人之計借曹操的手除去了蔡瑁張允兩員水將。后來曹操沒有訓練水軍的人了，龐統給曹操獻連環船計，黃蓋周瑜闞澤又合同作弊給曹操來個苦肉計，孔明再登七星壇借東風，一把大火燒的曹操奔走華容道。如此看來水軍是導致曹操失敗的***，他們都是抓住了曹操水軍弱的特點才合力將曹操擊敗，否則曹丞相豈是泛泛之輩，孟德用兵豈能戰勝。
孝直將八陣圖練兵之事全部托付鄧艾與姜維，由于這兩個年輕人聰慧異常，加上他倆已經跟隨孝直練這八陣之法已經有兩月有余了，所以已經基本掌握了八陣精要，能夠指揮的比較完善。
孝直上書漢主建議建立水軍，在渭河演戲水軍戰法，他日再投入戰場使用。漢主命王平王雙輔佐孝直建立水軍。孝直命王雙王平伐南山古木，運至渭水之畔，先前孝直曾命人傳信請孔明派遣建造大匠赴長安聽后調用。孝直繪出了小型艨艟和大型樓船的圖紙，交由各建造大匠參詳，那些工匠本是造船行家，見到孝直的圖紙才感慨天外有天人外有人，孝直的圖紙都已經達到當時造船的最先進水平，最重要的是孝直的機械圖紙十分精確，尺寸標注清晰流暢，業內人士便知。這種精確的繪圖方法在古代基本是沒有的，引起了那些建造大匠們的贊賞。
半月后造出樓船五艘，艨艟十幾個，孝直請漢主將從西北新招的五萬士卒培養為水軍，漢主欣然允諾。五萬兵士在孝直組織下開始了水軍演戲。孝直自己不懂水軍，于是暫且先讓兵士們上午練習劃船，下午練習游泳，孝直需要一個懂得水軍的將領來統領水軍，可是從巴蜀來的將士對水站基本不懂，漢主先前的舊部也沒有善于水戰的將領，這該如何是好？
孝直正在躊躇間，忽報孫平前來報道，喚入問起究竟，才知是漢主命孫平前來隨孝直學習練兵。孝直頓時眉目舒展，何不讓這小子好好學習水軍戰法，年輕有為，有股子拼勁。孝直搜羅了水軍戰法的各種綱目，可是古人留下的水戰篇章太少了，孝直一時也搜集不到有用的資料。最后孝直沒有辦法就將古今陸戰戰陣大致原理給孫平講解一番，又遣孫平前往大散關自己觀看八陣圖，然后再由他自己設計一套水軍陣法來。孝直給水軍陣法的設計提出了要求，第一為了防止敵方火攻，水軍戰陣切不可用鐵鎖相連。第二為了確保攻擊快速有效，切不可出現戰爭之時我方戰船相互簇擁彼此碰撞的現象。第三，兵無常勝，為了能撤退有序，在戰陣中必須設計有斷后的支隊。第四為了確保與陸軍配合高效，必須在戰陣中設計能夠確保安全登陸的遠程壓制機構。孫平拿到孝直的設計指標一陣眩暈，這在孝直手下干事就是有壓力，一開始就讓人搞水軍戰陣設計，還提出了如此苛刻的一堆要求。
孫平整日都埋頭在古籍中看能否查的水軍建制的基本方法，可是連日來一無所獲。孝直給孫平弄來了一個大方形的模擬盤，上面有模擬小船，有模擬江河，水流流速的控制和地形的構造以及船與江河的比例都做的十分逼真。這是孝直在長安專門尋找手巧之人制作的，這對于模擬水軍戰陣有著指導性的作用，俗話說是騾子是馬，拉出來溜溜，實踐是檢驗真理的唯一方法，好的戰陣在這上面演示一下，大家一看一目了然。孫平對孝直大為感激，孝直就將此物贈送給水軍了。
先前，孝直曾尋的長安的能工巧匠數十人，請他們建造大型戰車二百乘，在這輛大型戰車上可以容納七八人，每個戰車都結構堅固，且每輛戰車前方可以另外安置長矛兩支快刀兩口，長矛筆直向前，快刀橫在前方，縱橫交錯。戰車建造好之后，孝直嘉獎工匠，便取出戰車前部運到渭河之畔。孝直從水軍中挑選精干強壯兵卒三千人，在渭河北岸演練一套陣法。
孝直將百輛戰車全部調集到位，在距水百余步之處用戰車百乘布下弧形戰陣，兩頭抱河，以河岸為弦，每輛戰車設置七名持杖士卒，共計七百人；布陣后，再派二千三百士兵上岸接應，并攜帶大弩百張，每輛戰車上各加設二十三名士卒，并在車轅上張設盾牌，保護戰車。因為此陣是弧形，從物理學的角度來講，弧形可以分散受力點的力，有著良好的抗沖擊能力；陣內士兵又因有杖、弩、槊等武器，所以殺傷力非常強；同時陣內士兵背水為陣，可起到“陷之死地而后生”的效果。陣勢布置完畢，孫平一見贊嘆不已，對孝直佩服的五體投地。其實此陣是孝直從回憶中記起的，一個叫做劉裕的軍事家創造的此陣，此陣在歷史上前無古人后無來者，可謂曇花一現。行家基本上都知曉，此陣叫：缺月陣。
漢主將陷陣營的兵士二萬多人全部交由張飛訓練，孝直恐張飛愛體罰士卒，就又建議遣愛惜士卒的云長共同訓練，漢主便命云長主管訓練陷陣營，張飛輔之。為此張飛對孝直吹胡子瞪眼，很是不滿意，幸虧有云長在能壓制張飛，再者張飛對士大夫向來敬重，才能避免孝直被揍。
張飛禮敬士大夫而輕士卒，關羽體恤士卒而驕于士大夫。這兄弟倆在這方面完全相反，可是確是最好的兄弟，所謂好惡不同，趣味相異，然志同道合則足以共事。所以有酒肉朋友，有君子之交淡如水之說。
當初蔣琬費祎專門治理西北政務，漢主命蔣琬為雍州刺史，費祎為長安太守，孝直又是右丞相，尚書令一職便空缺下來。七月，孔明上書薦劉巴為尚書令。
蔣琬字公琰、零陵湘鄉人也。弱冠與外弟泉陵劉敏俱知名。琬以州書佐隨先主入蜀，除廣都長。先主嘗因游觀奄至廣都，見琬眾事不理，時又沈醉，先主大怒，將加罪戮。軍師將軍諸葛亮請曰：“蔣琬，社稷之器，非百里之才也。其為政以安民為本，不以脩飾為先，愿主公重加察之。”漢主雅敬亮，乃不加罪，倉卒但免官而已。蔣琬見推之后，夜夢有一牛頭在門前，流血滂沱，意甚惡之，呼問占夢趙直。趙直解夢道：“夫見血者，事分明也。牛角及鼻，‘公’字之象，君位必當至公，大吉之徵也。”頃之，為什邡令。漢主為漢中王，蔣琬入為尚書郎。
當初，劉備打敗劉璋，收劉巴為己用。張飛知曉劉巴高名，前往拜訪。劉巴不搭理，他就在劉巴家睡覺，在劉巴家待了一整天，劉巴都沒開口說話。張飛發現劉巴不歡迎自己，很是氣憤。孔明居中調解：“張飛雖實武人，敬慕足下。主公今方收合文武，以定大事；足下雖天素高亮，宜少降意也。”劉巴道：“大丈夫處世，當交四海英雄，如何與兵子共語乎？”這里的兵子就是武夫或者當兵的的意思。劉備聽了，怒道：“孤欲定天下，而子初專亂之。其欲還北，假道於此，豈欲成孤事邪？”劉備又道：“子初才智絕人，如孤，可任用之，非孤者難獨任也。”諸葛亮也說：“運籌策於帷幄之中，吾不如子初遠矣！若提枹鼓，會軍門，使百姓喜勇，當與人議之耳。”此事傳到東吳，張昭說：“劉巴實在是很不上道，對張飛這么沒禮貌。”孫權說：“劉巴就是這樣嘛，高人都是有架子的。”正是：“若令子初隨世沈浮，容悅玄德，交非其人，何足稱為高士乎。” 劉巴雄才蓋世，在劉備攻取益州之后，國庫空虛，劉備十分憂心。劉巴對道：“易耳，但當鑄直百錢，平諸物賈，令吏為官巿。”備從之，數月之間，府庫充實。
漢主請孝直一同前往觀看練兵情況，八陣圖運轉自若，漢主一見嘆曰：“孝直古今奇才也！”孝直不敢居功，笑道：“此陣非臣所創，乃孔明丞相所創也。當初臣往荊州與孔明議事，孔明將此陣授予臣，請臣在克定三秦之后演習此陣，助主公一定天下也。”漢主隨機詔書嘉獎孔明忠臣謀略。又觀陷陣營，氣勢不減當年，漢主欣慰。再看缺月陣，漢主大喜道：“朕有孔明孝直為輔翼，何愁天下不平也！”
孝直此番練兵的同時也訓練了鄧艾姜維這兩個年輕的將領，同時還為漢朝培養了一員潛力股孫平，因為在孫平獨自設計戰陣的同時就已經成為了出色的兵家。長江后浪推前浪，一代更比一代強。