存在感超低、却足可列入四大发明的代表性机械——指南车【转载】

北国小熊

有多少小伙伴会把“指南车”和“指南针”混淆的？请举手。
很明显，指南针是因着西方航海的需要而成名，基本上可以说，指南针是为迎合西方话语权而生的四大发明，真正应该成为四大发明的，应该是指南车。
指南车、记里鼓车、龙骨水车、水磨、水碓、水排、耧车、绫机、投石机、擒纵器……先秦两汉时期这无法尽数的复杂机械家族，足以反映中华文明的真正内涵。

中国处于一个特殊地理环境中，它既是在北纬30度文明产生的黄金区域内，又完全处于15英寸等雨线以南。这是西面几座大山脉阻挡冷空气的结果。
这样的地理环境，最特殊的地方就在于，中国境内有取之不尽的木、竹等有机物。
其它几大古文明，都处于沙漠或海洋的包围之中，树木有限，只能以石材和金属为主。
有机物的好处是易于加工、造型，又具有一定的机械强度和韧性，所以在早期人类缺少大型工具的时候，木制机械相比金属能够有更快的发展脚步。这也是中华文明显得特别早熟的原因。
当然，木制结构也不利于工业革命，毕竟机械强度、耐热性都不行，所以蒸汽机、内燃机什么的都很难在中国发明。
至于中国的木制机械究竟对西方现代机械起了多大影响，目前研究还较少，难以估计。但我看过一个文艺复兴时期的机械图纸与《武经总要》、《营造法式》等的比较，其中雷同处甚多，保守估计影响是必然存在的。

指南车的原理很简单，车左转时则指示的金人右转，车右转时则左转。
记里鼓车则是记录车轮转动周速的机械，《孙子算经》中有专门一道题目讲这个。
很显然，这两种工具都必然用到齿轮传动机构、离合器等，这就无须赘言了。
这里要强调的是，经典力学中最重要的一个工具就是矢量，矢量是有大小和方向的。利用指南车加记里鼓车的组合，实际上就已经得到了矢量的现实版。研究力学也实际上可以在现实环境下进行，而不是简单的纯理性空想。
《九章算术》中有这样的题目，比较良马和驽马上坡时的重量差别，这就可见，古代的力学是完全建立在两种车的实验基础之上。

这里要特别说一下螺旋结构。
李约瑟强调说，中国没有出现现代机械，与中国工匠不会使用螺旋结构有关。
这是不客观的。中国的木制结构多采用榫卯结构，这完全是因材而定。因为木材容易磨损，如果采用螺纹，很容易就会被磨平。
事实上中国很早就知道螺旋结构了。《九章算术》中有一道关于葛绕木的题目，专门研究螺旋。而且那道题目的解法很经典，完全利用勾股术。当然，勾股术本就是《九章算术》的拿手好戏（另一个是盈不足术）。

总体来说，中华文明是一个木制的文明，也是世界上唯一一个在木头和竹子上建起来的文明。
在五行中，木的特征是曲直，是指木头有韧性，让它变弯它能立即还原。这也恰是中华文明的特点，那就是，再大的逆境最终都能走出来，重新回到文明巅峰。
过去数百年的世界被空想和玄谈控制了，科学家们坐在案桌前，随便想一个什么公式，在自然界中都能找到对应之物。
那是因为长期技术积累之后的一次大爆发。
爆发之后将是更加长远的积累，所以未来的世界，仍将回到一个工匠的世界。在这一点上，中华文明有与生俱来的优势。所以我对未来充满信心。

出处http://www.ltaaa.com/bbs/thread-284258-1-1.html

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有道理,开眼界了.

angel1399793

“过去数百年的世界被空想和玄谈控制了，科学家们坐在案桌前，随便想一个什么公式，在自然界中都能找到对应之物。
那是因为长期技术积累之后的一次大爆发。”
无聊文人写出来的瞎扯的东西

独自莫凭栏

总是抱着这样的想法是没办法看清现实的

害怕伏枥

指南车、候风地动仪、木牛流马这些东西，是真是假？

北国小熊

害怕伏枥 发表于 2014-9-12 13:02
指南车、候风地动仪、木牛流马这些东西，是真是假？

指南车应该是真的

北国小熊

独自莫凭栏 发表于 2014-9-12 08:37
总是抱着这样的想法是没办法看清现实的

是啊，想要比较首先要对mechanics跟科技史有深入了解

鬼魅道长

害怕伏枥 发表于 2014-9-12 13:02
指南车、候风地动仪、木牛流马这些东西，是真是假？

是真的，据说第一个是黄帝造的，由此走出蚩尤迷雾。
制法在《舆服志》里有两段记载，能看出是差速器的原理：

唐元和中，典作官金公立以其车及记里鼓上之，宪宗阅于麟德殿，以备法驾，历五代至国朝，不闻得其制者，今创意成之。
其法：用独辕车，车箱外笼上有重构，立木仙人于上，引臂南指。用大小轮九，合齿一百二十。足轮二，高六尺，围一丈八尺。附足立子轮二，径二尺四寸，围七尺二寸，出齿各二十四，齿间相去三寸。辕端横木下立小轮二，其径三寸，铁轴贯之。左小平轮一，其径一尺二寸，出齿十二；右小平轮一，其径一尺二寸，出齿十二。中心大平轮一，其径四尺八寸，围一丈四尺四寸，出齿四十八，齿间相去三寸。中立贯心轴一，高八尺，径三寸。上刻木为仙人，其车行，木人指南。若折而东，推辕右旋，附右足子轮顺转十二齿，击右小平轮一匝，触中心大平轮左旋四分之一，转十二齿，车东行，木人交而南指。若折而西，推辕左旋，附左足子轮随轮顺转十二齿，击左小平轮一匝，触中心大平轮右转四分之一，转十二齿，车正西行，木人交而南指。若欲北行，或东，或西，转亦如之。


大观元年，内侍省吴德仁又献指南车之制（其制，身一丈一尺一寸五分，阔九尺五寸，深一丈九寸，车轮直径五尺七寸，车辕一丈五寸。车箱上下为两层，中设屏风，上安仙人一执仗，左右龟鹤各一，童子四各执缨立四角，上设关捩。卧轮一十三，各径一尺八寸五分，围五尺五寸五分，出齿三十二，齿间相去一寸八分。中心轮轴，随屏风贯下，下有轮一十三，中至大平轮。其轮径三尺八寸，围一丈一尺四寸，出齿一百，齿间相去一寸二分五釐，通上左右起落。二小平轮，各有铁坠子一，皆径一尺一寸，围三尺三寸，出齿一十七齿，间相去一寸九分。又左右附轮各一，径一尺五寸五分，相四尺六寸五分，出齿二十四，齿间相去二寸一分。左右叠轮各二，下轮各径二尺一寸，围六尺三寸，出齿三十二，齿间相去二寸一分；上轮各径一尺二寸，围三尺六寸，出齿三十二、齿间相去一寸一分。左右车脚上各立轮一，径二尺二寸，围六尺六寸，出齿三十二，齿间相去一寸二分五釐。左右後辕各小轮一，无齿，系竹｛竹亶｝并索在左右轴上，遇右转使右辕小轮触落右轮，若左转使左辕小轮触落左轮，行仙童交而指南，车成）。

小布丁123

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