㈠ 中国古代最早的指南仪器是
司南是有史可查、有据可证的战国时期的发明;指南车则尚存争议,所以将司南作为现在所用指南针的始祖。倘有一天能够证明指南车确实在三皇五帝时代存在,那么这一称呼恐将易主。
指南车,又称司南车,是中国古代用来指示方向的一种机械装置。指南车起源很早,历代曾几度重制,但均未留下资料。直至宋代才有完整的资料。关于指南车的出现时间,有四种说法:一、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等古籍说黄帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。二、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。三、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。四、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。
㈡ 据考证,指南车为三国何人所造
关于指南车的出现时间,有四种说法:一、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等
古籍内说黄容帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。二、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。三、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。四、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。
㈢ 中国机械史的相关书籍
《中国机械史》
出版:台湾越吟出版社
作者:陆敬严,(1939~),江苏宿迁人,同济大学机械系任教,中国机械史学会常务理事,《美中经济导报》(美国)高级顾问。
简介:在书中,作者综述了中国古代机械的发展,属于通史性质,体例编排以历史发展年代为经,呈现了中国机械的发展规律;并以机械分类及重要的人物为纬,加以叙述评论,描摹出中国机械在各时期的发展水准、主要特点、及相互关系;该书强调联系中国古代科技发展的整体状况和社会发展背景进行分析论述,为认识古代中国社会的变迁提供了新的视角。作者还分析中国近代机械技术落后的原因,认为中国近代工业的经验教训具有重要的价值,未来中国科技的腾飞特别有赖于人才的培养、教育的改善。
《中国科学技术史·机械卷》
该书共分10章,篇幅较大,内容充实,史料丰富。所以形成以上特点,主要因该书的编者队伍的组成,是从全国的机械史研究者中选择的,编写任务结合编者的日常工作,尽量发挥其特长,因而能使该书达到相当的深度和广度,反映了中国机械史及当前的研究情况与水准,很有价值。尤其对业内人员帮助很大。
机械史乃至科技史领域是基础研究,一直受到经费的困扰,这次30大本巨著《中国科学技术史》这样重大课题所以能得以实施,也因为有着国家自然科学基金委员会和中国科学院及所属的科学出版社的鼎力支持,使这项工作没有了后顾之忧。文明古国终于在世纪交替之际有了一本较为可观的机械史著作,但它毕竟只是巨著《中国科学技术史》的一部分,不是完整、独立的机械史作品。
作为文明古国之一,中国古代机械成果种类多、数量大、出现早、水平高。中国古代机械史的研究当大有可为,但现实的情形却恰相反,20世纪的大半时间内,国内一直没一部高水平的机械史专著,近年来有一些重要作品问世,但许多研究领域仍属空白,出版的著
作者刘仙洲(1890 -1975)
作太少了。本文将为一个世纪以来国内机械史研究和出版状况作一小结, 并借此呼吁科技史界有更多人才投身机械史研究,有更多优秀的相关专著问世。
中国机械史的奠基人和开山之作
20世纪之前,未见有机械史方面的专门著作。后零星地出现了一些机械史方面的文章及资料。直到1935年,才出现了第一本机械史方面的专门著作——《中国机械工程史料》,该书的作者为中国机械史研究的奠基人刘仙洲先生。 《中国机械工程史料》为32开本84页,约5万字,包括插图约50几幅。它分门别类地汇总了分散在古籍中的史料,除千余字的“绪论”外,一般为摘自古籍的内容,很少有说明文字。这本书的贡献在于它将有关资料初步加以系统化,进行归纳与整理,起到了规划陇亩、修桥铺路的作用,对以后的机械史研究影响很大。从后人的眼光看,当然会觉得这本书比较粗糙,资料不够丰富,分类方法也可商榷,但这都无损于它的巨大价值。 “史料”一书作者刘仙洲先生,原名鹤,又名振华,号仙舟,是我国著名的机械工程专家、机械工程教育家。1890年1月27日生于河北完县农村,1918年毕业于香港大学机械系,1924年34岁时即任北洋大学校长。中华人民共和国成立之后,任清华大学第一副校长 当时清华大学校长由高教部长蒋南翔兼任 ,并任中国机械工程学会及中国农业机械工程学会理事长。他一生著作很多,著有书籍20多种,论文30多篇,共达300多万字。而后期他的贡献较多地集中在机械史方面。他一生社会、行政工作都很多,完成这些著述实属不易。 他一向认为中国机械史因记载不详,宣传不够,他要改变这种不合理的情况。他不但积极倡导机械史研究,而且还身体力行,在机械史这片园地上以孜孜不倦地辛勤耕耘,几十年间,发表了一系列论文,使得机械史这块原本荒芜的原野上出现了片片绿洲。他的许多论文在国内外产生了重大的影响,其中的十几项:如张衡和一行的水力天文机械、指南车、记里鼓车、沙漏等,都已由中国历史博物馆在王振铎先生主持下复原制作出实物模型,在该馆陈列。
文明古国只有半部机械史经过刘仙洲先生几十年辛勤开拓,条件渐渐具备,他对自己以往的机械史研究作了阶段性的总结,写成《中国机械工程发明史 第一编 》,由科学出版社1962年5月在北京出版。该书篇幅并不大,只14万多字,但它的价值巨大。它首次对古代机械成就作了归纳与整理,内容很有系统,史料也很丰富。完全不同于有些出版物有用的材料很少,而水分和添加剂很多,徒有其表。这部著作显然没有完篇,因此刘仙洲先生明确标出该书只是“第一编”。“第二编”的编写工作,由于他太忙之故,未等编著完篇,十年浩劫就降临了中国大地,刘仙洲先生被打成“反动学术权威”,再也无法正常工作了。刘先生念念不忘自己未竟的事业,就在1970年他80岁的生日那天,他忍辱负重,给当时直接由“四人帮”控制的清华大学的领导,工工整整地写了—份“我今后的工作计划”,并将机械史“第二编”的十章目录附在“计划”之后,希望给他最起码的写作条件,允许他完成云绕心间的机械史的写作。但是,他的这一合理要求,再次遭到了“四人帮”的粗暴拒绝。 刘仙洲先生晚年的身体十分虚弱,只能靠输液来维持生命,他仍以惊人的毅力工作着,常常半卧在病床上,用放大镜阅读文献,用颤抖的手,艰难地撰写文稿。就在1975午10月16日那天,当他在未完成的机械史手稿上写下了他生命中最后一个字——“燕”字之后,他那只曾经写下了三百多万字手稿的手,再也无力握管,笔从他手中滑落地下,他为中国机械史的研究作耗尽了最后一点力气,从此长眠不醒,为满门亲属、满园桃李留下了无尽的悲伤,也为后人留下了永难弥补的损失。 当然不能说,这一时期完全没有机械史,例如:为满足机械工程师进修大学教学之需,北航的郭可谦教授和我编写了有关教材,在1985年刊印发行《中国机械史讲座》,出版后又作修改,并改名为《中国机械发展史》于1987年重新刊印发行。但这两本书都是教材,内容不可能十分丰富,印制也比较粗糙,所以在社会上的影响不很大。 虽说任何一门新学科的建立,都不是一代学者的努力所能完成的,但38年来中国一直只有半部像样的机械史,时间毕竟太长久了,文明古国呼唤机械史出现。这种情况直到2000年才有了根本改变。
《中国科学技术史》的一部分
顺应国内外的要求,中国科学院决定组织编写、出版《中国科学技术史》,总数有卅种,总主编为当时中科院院长卢嘉锡先生。这项计划也使中国机械史的编写及出版峰回路转。当时自然科学史研究所副所长华觉明先生和我被任命为其中“机械卷”的主编。当时困难很大。因为我刚做完大手术,右肢几近瘫痪,但编写机械史是我多年的宿愿,我希望尽早结束文明古国只有半部机械史的尴尬局面,也完成刘仙洲先生的未竟之志,故还是欣然承担这一任务。经过10位作者近10年的努力,终使这一愿望在2000年成为现实。 《中国科学技术史·机械卷》共分10章,篇幅较大,内容充实,史料丰富。所以形成以上特点,主要因该书的编者队伍的组成,是从全国的机械史研究者中选择的,编写任务结合编者的日常工作,尽量发挥其特长,因而能使该书达到相当的深度和广度,反映了中国机械史及当前的研究情况与水准,很有价值。尤其对业内人员帮助很大。 机械史乃至科技史领域是基础研究,一直受到经费的困扰,这次30大本巨著《中国科学技术史》这样重大课题所以能得以实施,也因为有着国家自然科学基金委员会和中国科学院及所属的科学出版社的鼎力支持,使这项工作没有了后顾之忧。文明古国终于在世纪交替之际有了一本较为可观的机械史著作,但它毕竟只是巨著《中国科学技术史》的一部分,不是完整、独立的机械史作品。
期待有关研究更进一步
在2003年3月,位于台北市的越吟出版社又出版了由我撰写的《中国机械史》 以下简称“机械史” 。该书很有特色,与几年前所出的《中国科学技术史·机械卷》对比,在编排顺序、作者多少、篇幅大小、基础高低上都有着比较明显的不同。而“机械史”更适合一般读者,尤其是求知旺盛的青少年读者。总之,“机械卷”更利于提高业务水平,而“机械史”因简练明快、通俗易懂,适应面更广。 作为文明古国应有不同风格、不同特色的多部机械史。按此,已出版的著作就太少了,论文也不多,不少领域研究得也很不够,有些领域几乎还是一片空白。我认为,我国的机械史研究和专著出版应当推进至不同时间段、不同地区、不同民族等各个层面上,以不负文明古国灿烂的机械成就。
㈣ 刘仙洲的主要贡献
早在本世纪初,刘仙洲就认为中国工科高等教育带有浓厚的半殖民地色彩,在大学教学中都采用外国教材,长此下去,我国学术永无独立之日。于是,他发奋编写中文教材,教一门课,便写成一本教材,由普通物理、画法几何、经验计划到机械学、机械原理、热机学、热工学等,编写了15本中文教材,不愧为我国中文版机械工程教材的奠基者。他在编写这些教材过程中,参考了大量国外有关书刊,并注意联系中国实际,内容充实、条理清晰、深入浅出,深受师生的欢迎。这些教材大部分由商务印书馆先后出版,有些教科书后来又多次增订再版,并编入《大学丛书》、《万有文库》。例如《机械原理》一书长期广泛使用于各大学工科院校,哺育了我国几代工程人才。
为了编写这些教科书,刘仙洲几乎献出了自己的全部课余时间和假期。清华大学工学院院长顾毓琇在为刘仙洲著作所写的序言中,对这位机械工程学者“于教学之暇,孜孜不倦,努力著述,将大学机械工程之课本一而再,再而三贡献于国人”,表示钦佩。
刘仙洲在教书和编书过程中,深感我国机械名词相当混乱。许多机件只有外国名称,仅有的一些中国名称也是五花八门。同一种机件,工厂里一个叫法,科教界另一个叫法,书本上又是一种写法。例如,工厂把弹簧(spring)音译为“司不令”,联轴器(coupling)为“靠背轮”,机车前的排障器(scraper)为“猪拱嘴”,机车进退转向器月牙板(reverser)为“吊死鬼”,既不雅驯,又不统一。为了改变这种混乱状况及增加更多的名词,刘仙洲于1932年接受中国机械工程师学会的委托,编订《英汉对照机械工程名词》。他查阅了我国明代以来涉及工程的书籍数十套,汇编成记有各种名称的万张卡片,按照“从宜”、“从俗”、“从简”、“从熟”四大原则,从中选取一个恰当的名词。例如:pump一词有“恒升车”、“抽水筒”、“运水器”、“哪筒”、“邦浦”、“泵”等14种叫法,他和大家反复琢磨,最后选定“泵”;carburator叫“油壶子”,含义不清,他就按从宜的原则,改为“化油器”;cam叫偏凸轮,不够简捷,便简称为“凸轮”;Ball bearing直译为“球轴承”似乎很贴切,但考虑到当时很多人已习惯用“滚珠轴承”一词,也就从俗保留下来。有些外文名词的概念很难翻译,他常常苦思多日不得其果,于是就创造出新字,如《热工学》中重要概念熵(entropy),焓(enthalpy)等字。这项编辑工作历时一年多,汇集成11000多个名词,于1934年由商务印书馆正式出版,又于1936年、1945年两次增订,词汇由1万多增到2万多。《英汉对照机械工程名词》的出版,受到工程界的热烈欢迎。我国机械工程名词由此逐步统一起来,象“节圆”、“齿节”等机械名词,当初叫起来曾感到不很习惯,现在大家已经非常熟悉了。中华人民共和国成立后,中国科学院编定的《英汉机械工程词汇》前言中指出:“本编是在刘仙洲同志的《英汉对照机械工程名词》基础上进行编订的”。
在教书育人工作中,刘仙洲素以勤奋、严格、诲人不倦著称。他在授课期间,从不迟到早退,更不缺课:课前总是作充分准备,讲课语句简练,条理清晰,论述透彻;在黑板上写字和作图极其工整,一丝不苟。从学者感到容易接受,理解很深。他严于律己,又严格要求学生。他规定学生不得无故缺课,作业和考卷过时不收。有个学生计算飞轮半径,把小数点错移一位,1.2英尺竟成了12英尺,他严厉地指出:“半径12英尺的飞轮,那个厂房要多高?!一个工程师这样马虎将会造成多大的损失!”他在教学过程中一贯采用理论与实际相结合的教学法。让学生在听课的同时,观摩和接触实物或模型;在条件允许的情况下,让学生拆装有关机械,学会使用它们,从而加深理解原理及应用。他认为严谨正规、理论联系实际是培养工程师基本素质的重要条件。他的很多学生毕业后.在工作岗位上勤勤恳恳,认真负责,理论与实际密切结合,做出了突出的成绩,这是与刘仙洲当年潜移默化的影响分不开的。 刘仙洲长期从事农业机械的研究工作,对发展适合我国国情的农业机械作出了贡献。
1920年,华北五省大旱,他自行设计并在留法勤工俭学预备班的实习工厂试制了两种提井水的新式水车,种用人力,一种用畜力,制造简单,效率也高。这种水车被推广200多架,受到农民好评,获得农商部颁发的奖状。抗日战争期间,他在昆明搞过改良犁、水车和排水机的研究工作,并发表论文《中国农器改进问题》。1946年,他又专程到美国考察和研究农业机械,历时一年半。他从西雅图、旧金山到芝加哥,访问了十几个州的农学院、农业实验站、农业机械厂以及灌溉工程,收集有关资料四五百种,并参加美国农业工程师学会年会,会见了该学会第一任会长戴维斯等许多著名农业工程学家。他从考察中得出见解:中国应首先偏重农业,作为推动一切建设的基础。农业机械必须适合中国国情,与其模仿外国的大型机械,不如先对我国原有的畜力机械加以改善,即机械部分改进设计,动力部分仍用畜力,然后求其发展。
刘仙洲回国后,在中国工程师学会作了题为《农业机械与中国》的学术报告,并写成20万字的教材《农业机械》,在清华人学机械系讲授。新中国成立以后,作为华北农业建设委员会委员和华北农业机械总厂顾问,他热情参加在华北推广10万台水车的工作,每周星期六到厂研究农业机械改进试验中的技术关键问题。1956年,他主持制定我国农业机械化电气化的长远规划,为我国农业科技事业发展奠定了基础。他还建议华北农业机械总厂创办农业机械专科学校,并亲自担任教务长和讲课;建议清华大学成立农业机械系和农田水利专修科,并将自己多年收藏的农业机械书刊700余册赠予学校。这些专业毕业生,今天已成为全国各地农业机械事业的骨干力量。 在中国古代机械工程的研究中,常常可以遇到同一发明有好几种彼此互异的记载,而同一记载又往往出现在好几种不同的版本中,刘仙洲总是全面掌握这些文献,逐字逐句加以校核,去伪存真,一丝不苟。例如车的发明者,相传有七八人之多,有人甚至认为诸葛亮曾经发明过能够自动运行的“木牛流马”。刘仙洲博览古今书籍,特别是宋代的几项文献,断定“木牛流马”就是今天常见的独轮小车,而且是由蒲元等多人创议,诸葛亮只是采纳制造而已。他还从西汉许慎所著《说文解字》中找到“辇”(即“一轮车”)这个字。西汉刘向著有《孝子图》,早于《说文解字》100多年,从东汉武梁祠石刻画像上,可以看到孝子董永所推的就是这种独轮车。由此可见,独轮车创始时代至少可以推到西汉,诸葛亮只是用在“难于上青天”的蜀道上运粮而已。至于把独轮车叫木牛流马,都是由于无牛马而实有牛马之功而言,正像现在把拖拉机叫“铁牛”,把摩托车叫“电驴”一样。
又如《宋史》卷一百四十九《舆服志》所载吴德仁指南车的结构,是“左右龟鹤各一”。这句话可以理解成“左有一龟,右有一鹤”,也可以解释为“左右各有一龟一鹤”。理解不同,指南车的构造也就不同:前者外围六轮,后者外围八轮。刘仙洲通过反复研究,虽然发现两种结构都有可能制造,但一定要弄得非常确切,做到可靠可信。为此,他专门请教了汉语专家,又特地考证了北京故宫太和殿前龟鹤的古迹,认定应按后一种理解,方着手绘制成图。在同书中,还记载燕肃指南车的构造,殿本宋史有“系右小平轮一匝”的话,刘仙洲怀疑“系”系“击”之误,但不轻下结论,贸然更改,而是认真查阅好几种版本,最后发现百衲本宋史中确系“击”字,才改了过来。
刘仙洲在学术上最突出的成就是对中国机械发明史的研究进行了开拓工作。国外撰写科学技术史的人,除了提到中国的四大发明外,似乎中国就没什么其他重要发明创造了。实际上,在过去四五千年中,我国人民在机械工程方面的发明创造不仅数量较多,质量较高;而且发明的时间也较早,只是缺乏记载,或者记载不详,更无图例可据。早在20年代,刘仙洲就开始发掘这些宝贵的文化遗产,1933年写出了《中国旧工程书籍述略》,1935年发表了包括交通工具、农业机械、灌溉机械、纺织机械、雕版印刷、计时器、兵工等13个方面的《中国工程史料》。在这以后的40年中,不管在怎样困难的条件下,他从未间断过搜集和研究有关资料的工作。特别是中华人民共和国成立以后,他建议在清华大学成立中国工程发明史编辑委员会,查阅我国古书籍2000多种,制成各种资料卡片16000多张。他依据这些文献和考古挖掘的最新成就,深入分析研究了我国机械工程方面的发明创造,在许多问题上作出了自己的结论。1961年他向中国机械工程学会成立十周年年会提交专著《中国机械工程发明史》第一编。在这部专著中,他系统地总结了我国古代在简单机械的各种原动及传动机械方面的发明创造,有些项目早于其他国家几百年,甚至一两千年,为人类科学技术史增添了新篇章。其中10多项重大发明创造,如东汉张衡、唐代一行与梁令瓒的水力天文仪,北宋吴德仁的指南车和卢道隆的记里鼓车,元末明初詹希元的五轮沙漏等,已复制成实物,陈列在北京中国历史博物馆。这部专著中的《中国在原动力方面的发明》一章,已译成英文(Chinese invention in power engineering)在美国出版的Engineering Thermophysics in China杂志上发表。
鉴于我国在古代机械工程发明创造中,农业机械最多,刘仙洲又于1962年发表了专著《中国古代农业机械方面的发明》。这部专著系统地说明了我国古代在整地机械、播种机械、除草机械、灌溉机械、收获、脱粒、加工机械、农村交通运输机械等方面的发明创造。日本大阪大学专门研究中国农业技术史的学者天野元之助对这部专著很感兴趣,曾在日本《东洋学报》上作了详细介绍和评论。
在中国机械工程发明史的研究中,刘仙洲既反对民族自卑,又反对夜郎自大。他主张实事求是,有就是有,无就是无,早就是早,晚就是晚。西方一般认为,机械传动的天文钟是欧洲人在14世纪初创始的。刘仙洲经过长达20年的研究认定,早在公元130年,东汉张衡的水力天文仪就已附有机械性计时器,并据此于1953年编导了一部科教片《钟》。1956年9月,他应邀到意大利出席第八届世界科学史会议。会上,英国剑桥大学教授J.李约瑟(Needham)在《中国天文钟》的学术报告中说:“通过对一些中世纪中国书籍的考察,我们可以确定在公元7~14世纪之间,中国已有创造天文钟的悠久传统”。刘仙洲在自己宣读的论文《中国在计时器方面的发明》中指出,公元2世纪,中国在齿轮的实用上已有相当高的水平,可以推断东汉张衡水力天文仪所附的计时器已经采用齿轮系作为传动机构,否则很难得到上述天文钟规律性的运动。李约瑟当场表示相信刘仙洲的这一推断,在后来发表的论文中承认,这种水力机械钟“肯定是8世纪,也许是2世纪的装置”,并引用了刘仙洲设计的这种水力机械的复原图①。他说“我早就认为,中国天文钟的传统似乎很可能是后来欧洲中世纪文钟的直接祖先”。与会专家都异常推崇地说:“想不到在这样的时候,中国已有这样复杂的发明!”但是,有的学者对此仍有疑。回国以后,刘仙洲又根据有关文献和考古新发现进行深入究,将上述论文重新修订发表,以更加令人信服的材料对这一题进一步作了明确回答。他确定:张衡是中国创造机械计时器的第一个人,比西方约早1000年。
在治学态度上,刘仙洲是非常刻苦、严谨的。有段时期,他每周讲课12小时,总是争取把课程安排在上午头两节,利用天亮到课前的时间备课,课后全力著述。每天写多少字的著作,他都订出计划,严格执行。
1970年,刘仙洲在他80岁生日那天,工工整整地写了一份《我今后的工作计划》,并拟出《中国机械工程发明史》第二编共10章的写作提纲,文献资料也基本齐备,但癌症使他未能完成这一宿愿。1975年10月,当他被胰腺癌折磨得一连数日不吃东西,仅靠输液维持生命时,他仍用放大镜一字字地阅读文献,用颤抖的手一字字地修改文章。在他很吃力地写完一个“燕”字后,就再也提不动笔了。这是他生平著述300万字中为后人留下的最后一个字 。
为了纪念这位我国机械工程界和工程教育界的老前辈,刘仙洲在国内外的学生和有关社会团体于1988年在清华大学设立了“刘仙洲奖学金”;于1990年刘仙洲诞辰100周年之际,在清华大学举行了纪念会,并出版纪念文集。
㈤ 指南车的发明者是
关于指南车的出现时间,有四种说法:一、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等
古籍说黄帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。二、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。三、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。四、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。如何看待以上四种说法呢?
从现有资料判断,知指南车的内部结构有两种可能性:利用机械系统之定向性或磁铁的指极性。若以考古资料为据可知,中国齿轮出现的时间,在战国到西汉之间。《宋史》记载了宋代两种指南车的具体结构,可知宋代的指南车肯定是齿轮传动系统,依靠机械传动系统的定向性。则此种指南车出现时间不可能早在齿轮之前,上述所谓黄帝或周公造指南车之说都不能成立,尤其黄帝发明之说更早于车的发明时间。以刘仙洲所说西汉已有指南车较为妥当。至于王振铎主张三国有指南车说,则就更稳妥了,但将这说成指南车出现的时间就保守了些。指南车是中国古代用来指示方向的一种具有能自动离合齿轮系装置的车辆。关于指南车的发明有许多传说和记载。据史书记载,东汉张衡(公元78-139年)、三国时代魏国的马钧、南齐的祖冲之都曾制造过指南车。《宋史·舆服志》中对指南车的结构和各齿轮大小和齿数都有详细记载。
现今虽可知宋代两种指南车的内部结构确是机械系统,与指南针无关,但对其他朝代指南车的内部结构,未见任何古籍及参考资料,也就无法证明其他朝代指南车内部是利用了什么原理。但如指南车利用了磁铁的指极性,而指南车出现的时间不可能早过磁铁的发现,现今认为中国磁铁的发现时间为公元前三世纪,与黄帝与周公发明指南车矛盾
---来着《网络》
㈥ 指南车是那一个朝代制造的
关于指南车的出现时间,有四种说法:一、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等古籍说黄帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。二、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。三、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。四、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。
㈦ 谁发明了指南车
对于指南抄车的发明者,袭有很多中说法,据史书记载,东汉张衡(公元78-139年)、三国时代魏国的马钧、南齐的祖冲之都曾制造过指南车。
不过其后又有历史典籍显示三国时马钧是第一个成功地制造指南车的人。《宋史·舆服志》则详细地记载了燕肃和吴德仁所造指南车的结构和技术规范,成为世界史上最宝贵的工程学文献。
(7)中国机械工程发明史第一编扩展阅读:
指南车工作原理
指南车其工作原理是,靠人力来带动两轮的指南车行走,从而带动车内的木制齿轮转动,来传递转向时两个车轮的差动,再来带动车上的指向木人与车转向的方向相反角度相同,使车上的木人指示方向。
不论车子转向何方,木人的手始终指向指南车出发时设置木人指示的方向,“车虽回运而手常指南”。
㈧ 中国古代机械发明创造史是什么
在中华民族五千年的文明史中,我国古代劳动人民在机械工程领域中的发明创造尤为突出。绝大部分的发明创造是源于生存、生活以及生产的需要,一些发明创造是战争的需要,还有一些发明创造是为了探索科学技术的需要。五十万年前,中国猿人学会了制作尖劈状石器。在我国的周口店古猿人遗址处,发现了60°~75°刃角的用作砍伐的石器。二十万年前,生活在我国四川资阳地区的古猿人学会了制作骨针、骨锥等骨器。一万五千年前,古人类学会了用骨、角、牙、蚌壳等制作形状复杂的器械,并学会了磨制技术。五千年前,古人类进入新石器时代。在西安的半坡遗址中,发现了大量制造技术较高的各种重要的骨器。四千年前,古人类发现了金属,并学会了冶炼技术。我国进入了金属时代。不久,又发明了由铜锡合金组成的青铜器。金属器械逐步取代了石制和骨制器械。两千年前,又发现了铁金属,并掌握了冶炼技术和制造技术。早在春秋时代我国就已进入了铁器时代。各种复杂的工具和简单机械相继发明出来,机械工程在我国迅速发展。
从我国古代发明创造的演变过程,可以知道:任何一种机械的发明都经历了由粗到精、逐步完善与发展的过程。例如,加工谷粒的机械(图2-2),最初是把谷粒放在一块大石上,用手拿一块较小的石块往复搓动,再吹去糠皮以得到米;第二步发明了杵臼;第三步发明了脚踏碓,利用人体的一部分重力工作;第四步发明了利用人力和畜力工作的磨和碾;第五步发明了利用风力和水力工作的磨和碾,这不但实现了连续的工作,节省了人力,提高了效率,而且学会了使用自然力,完成了由工具到机械的演变过程。
图2-2加工谷粒工具的演变在兵器领域中,由弹弓发展为弓箭,又发展为弩箭;发明火药后,由人力的弓箭发展为火箭,直到发展为皱形的飞弹和皱形的两级火箭。这些在我国古代战争中,有大量的实战记载。
我国古代的机械发明、使用与发展,远远领先于世界水平。但由于长期的封建统治,限制了生产力和科学技术的发展。最近四五百年中,我国在机械工程领域的发展已落后于西方强国。新中国成立后,在短短的十几年里,我国人民把只能做小量修理和装配工作的机械工业发展为能够生产汽车、火车、轮船、金属切削机床、大型发电机等许多机械设备的机械工业,特别是改革开放以来,机械工业的发展更为迅速,与发达国家的差距正在缩小,有些产品已领先世界水平。
过去的几千年中,中华民族在机械工程领域中的发明创造有着极其辉煌的成就。不但发明的数量多,质量也高,发明的时间也早。我们过去的历史是光荣的。为使中华民族再度辉煌,我们的任务也是艰巨的。在过去的年代里,机械的发明与使用繁荣了人类社会,促进了人类文明的发展。在高科技迅速发展的今天,机械的种类更加繁多,性能更加先进。机械手,机器人,机、光、电、液一体化的智能型机械,办公自动化机械等大量先进的、科技含量高的机械正在改变人类的生活与工作。希望有志于机械工程专业的青年,继承我们祖先的光荣传统,发明创造出更多、更好的新机械,为把我国建设成一个伟大的社会主义强国而奋斗。
除了众所周知的造纸术、印刷术、指南针、火药这四大发明之外,中国古代在机械工程领域的发明与创造也是非常辉煌的。由于古代中国长期处于封建社会状态,科学技术的发展比较缓慢。秦汉以前,对各种发明创造比较重视,这期间的成果较多。据《周礼考工》记载:智者创物,巧者述之,守之世,谓之工,百工之事皆圣人之作也。但也有不同意见。《老子》上说:民多利器,国家滋昏。人多技巧,奇物滋起。绝巧弃利,盗贼无有。自秦汉以后,除对农业生产有利的发明创造之外,其他发明一般都会受到轻视,甚至因发明创造而获罪。据《明史》卷二十五记载:明太祖平元,司天监进水晶刻漏,中设二木偶人,能按时自击铮鼓。太祖以其无益而碎之。由于统治者的偏见,极大影响了古代劳动人民创造能力的发展。
另外,我国古代不重视对所发明器械的绘图工作,有不少发明创造因为没有绘图的帮助,很难看明白。而真正有所发明创造的人或自己不会用文字记载,或由于社会的不重视而没有记载,这些都影响了我国古代科学技术的进步。尽管如此,我国古代的科学技术仍然领先于世界,无愧于一个伟大的文明古国的称号。以下对我国在各时期的典型发明进行简要说明。
㈨ 指南车是元朝人建造的吗
首先肯定的是,指南车绝非元朝人创建。
关于指南车的出现时间,有四种说法:
一、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等
古籍说黄帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。
二、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。
三、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。
四、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。
㈩ 中国机械发展史
中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国的机械工程技术不但历史悠久,而且成就十分辉煌,不仅对中国的物质文化和社会经济的发展起到了重要的促进作用,而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献。 中国机械发展史可分为六个时期:①形成和积累时期,从远古到西周时期。②迅速发展和成熟时期,从春秋时期到东汉末年。⑧全面发展和鼎盛时期,从三国时期到元代中期。④缓慢发展时期,从元代后期到清代中期。⑤转变时期,从清代中后期到解放前的发展时期。⑥复兴时期,解放后的发展时期。每个时期又可分为不同的发展阶段。
(一) 传统机械的形成和积累时期
这一时期是中国机械发展的第一个时期,石器的使用标志着这一时期的开始。这是一个十分漫长的时期,经历了三个发展阶段。
第一个阶段相当于旧石器时代。这一阶段的工具主要用石料和木料制作,同时也有一些骨制工具。在工艺方面以石器打制工艺为主,主要是经过敲击和初步修整使石块成石器。这一阶段后期出现了磨制的石器,使工具的形状趋于合理。当时的石器工具的种类有砍砸器、刮削器、石锤、尖状器、石球、石矛和石镞等,这时出现的其他材料的工具有木捧和磨制的骨针等。弓箭的出现表明这时的机械技术已有了一定的水平。
第二个阶段相当于新石器时代。这一阶段在石器制造方面以磨制工艺为主,同时对石器的制造有了一套完整的工艺过程。对石器的选择、切割、磨制和钻孔等都有了一定的要求。这一阶段出现了大量的生产工具、如锛、斧、铲、凿、磨盘、磨棒、杵臼、钻、网坠、纺轮、犁、刀、锄、耘田器等。工具的种类不但有所增加,而且出现了不少专用工具。这时还出现了原始纺织机、制陶转轮等较复杂的机械,反映了这一阶段机械的发展水平有了显著的提高。
第三个阶段大约从新石器时代末期到西周时期。从动力方面看,这一阶段已经开始使用畜力和风力作为原动力。古车和风帆的出现标志着新的动力出现。商代已经开始用牛来耕地。这一阶段已广泛使用犁来耕地。农业机械的种类更多,还出现了桔槔、辘轳等复合机械工具。在旧石器时代就已出现铜器,但没有大量使用。商代青铜工具和器械开始得到较广泛的应用,到西周时期,青铜冶铸技术达到了高潮。青铜器的出现标志着一种新的机械技术和制造工艺的诞生。青铜冶铸工艺在这一阶段经历了由低级到高级逐渐成熟的过程。从使用单面范和双面范制作小件器物,发展到用多块范、芯组成的复合范制作大型器件。商中期已广泛使用分铸法等先进工艺。这一阶段后期,陶范熔铸技术得到了进一步的发展。
总的来看,这一时期在动力方面由只利用人力发展为人力、畜力等并用。在材料方面由以石质材料为主发展为以木、铜质材料为主。在结构方面由简单工具发展为复合工具和较为复杂的机械。在原理方面从杠杆、尖劈等原理的利用发展为对惯性、摩擦、弹性和重力等原理的利用。在制造工艺方面经历了由石器制造工艺向铜器和其他机械工艺的转变。这些情况说明在这一时期中国传统机械技术已经形成并有了一定的发展。
(二) 传统机械的迅速发展和成熟时期
从春秋时期开始,我国传统机械的发展进入了一个新的时期。这一时期铁器开始得到使用,使古代机械在材料方面取得了重大突破。钢铁技术的产生和发展为制造高效生产工具提供了条件。随着钢铁技术的产生、铸造、锻造和柔化处理等机械热加工技术在这一时期得到了迅速发展。从春秋时期开始,就已用生铁来铸造多种机械,特别是农业机械。这一时期锻造工艺有了新的发展,许多工具都是用锻造方法制成的。战国早期就已出现铸铁柔化处理技术,到东汉末期,大多数铸造的机械工具都经过了柔化处理。
在动力方面,这一时期除使用前面的动力外,开始利用水力为机械的原动力,出现了一些水力机械。在结构原理方面也有新的突破。在不少机械上出现了齿轮机构、凸轮机构和曲柄连杆机构等复杂的传动机构。水排、水碓、指南车以及浑天仪、地动仪等机械的出现反映了这一时期的机械在结构原理方面已经达到了相当高的水平。
这一时期的农业机械发展很快,出现了三脚楼这样的重要播种机械。还发明了高效粮食加工机械—风扇车。磨、碓等谷物加工机械都已出现,并有了很大的发展。东汉时期还出现了用了齿轮传动的连磨和用水力推动的槽碓和水碓。西汉时期已有犁壁出现,到东汉时期犁的结构已经基本定型。在纺织机械方面出现了手摇纺车、布机和提花机等重要机械。这一时期的造船技术已比较发达,橹、舵、帆等部件逐渐完善了起来,并且能够制造大型的楼船和战船。
在这一时期,生产过程中的机械系统有了很大的变化。许多机械已用自然力代替人力作为原动力。对机械的操作开始由直接操作向间接操作转变。动力和运动的传输开始由机械本身来完成。对机械的控制开始由人的直接控制向间接控制发展。水排、水碓和马排等机械具备了机器的基本组成要素,都已具有原动机、传动机