科技史学术论丛 古中国失传机械的复原设计
作者：颜鸿森 著
出版时间：2016年版
丛编项： 科技史学术论丛
内容简介
《古中国失传机械的复原设计》的规划与编排可用于教学，也可用于自学。第一章介绍古机械研究、古中国机械的分类及复原设计的程序。第二章说明机构与机器的定义、机械元件与接头的特性、拘束运动的概念、机构的拓扑构造及机构与机器的设计程序。第三章论及古中国机械的历史发展、省力装置及机构类型。第四章提出系统化的复原方法，以获得失传机械所有可能的拓扑构造，这套方法利用颜氏机构概念设计法，将研究零散史料所得到的发散构想，收敛转化至特定领域，并应用机械演化与变异理论，来产生所有符合史料记载及当代科技与工艺水平的复原设计。第五章、第六章、第七章及第八章则提供失传设计的范例，如张衡的地动仪，苏颂的擒纵调速器、指南车及鲁班的木车马，并按步骤解释第四章所提出之复原设计法的应用。
目录
第一章 绪论 第一节 古机械研究 1 第二节 古中国机械分类 2 一、应用分类 2 二、史料分类 3 第三节 古机械复原设计 6 一、史料研究 7 二、复原分析 9 三、复原综合 11 第四节 本书范畴 12 第二章 机构与机器 第一节 定义 15 第二节 机件 17 第三节 运动副/ 接头 19 第四节 机构与( 杆) 链 22 第五节 拘束运动 24 一、平面机构 24 二、空间机构 26 第六节 拓扑构造 29 第七节 机构与机器设计 30 第八节 机构构造综合 33 第三章 古中国机械 第一节 历史发展 37 一、旧石器时代到新石器时代 37 二、新石器时期到东周 38 三、东周到明朝 38 第二节 省力装置 39 一、尖劈 39 二、斜面 40 三、螺旋 42 四、杠杆 43 五、滑轮 46 第三节 连杆机构 49 第四节 凸轮机构 54 第五节 齿轮机构 57 第六节 绳索传动 60 第七节 链条传动 66 第四章 复原设计方法 第一节 前言 73 第二节 复原设计程序 74 第三节 设计规格 75 第四节 一般化运动链 78 第五节 特殊化链 85 一、五杆行星齿轮系 89 二、六杆行星齿轮系 90 第六节 复原设计 92 第五章 张衡地动仪 第一节 早期感震计 95 第二节 西方验震器发展 98 第三节 张衡生平事略 101 第四节 历史纪录 102 第五节 中央柱( 都柱) 103 第六节 设计规格 105 第七节 复原设计 109 第八节 五杆连杆机构 112 第九节 六杆连杆机构 115 第十节 六杆绳索与滑轮机构 121 第十一节 结语 128 第六章 苏颂擒纵调速器 第一节 苏颂天文钟塔( 水运仪象台) 131 第二节 苏颂生平事略 138 第三节 苏颂擒纵调速器( 水轮秤漏装置) 139 第四节 复原设计 142 一、 设计规格 142 二、 一般化运动链 144 三、 特殊化链 145 四、 复原设计 147 第五节 擒纵调速器与近代机械钟表 150 第六节 结语 153 第七章 指南车 第一节 古籍文献 155 第二节 历史发展 161 第三节 近期发展 164 第四节 拓扑构造 168 第五节 接头与杆件表示法 185 第六节 复原设计 187 第七节 四杆差动轮系指南车 188 第八节 五杆差动轮系指南车 192 第九节 具绳索、滑轮及摩擦轮的差动轮系指南车 196 第十节 三杆定轴轮系指南车 198 第十一节 二杆定轴轮系指南车 202 第十二节 不同机械元件定轴轮系指南车 204 第八章 步行机械 第一节 鲁班生平事略 209 第二节 木车马相关文献 210 第三节 木牛流马相关文献 213 第四节 其他步行机械 216 第五节 复原设计 216 第六节 设计范例 217 第七节 结语 234 附录 符号 237
