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水運儀象臺的工作原理是什么
日期：2025-06-24 04:52
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摘要：
水運儀象臺是十一世紀末我國杰出的天文儀器，也是世界上*古老的天文鐘。國際上對水運儀象臺的設計給予了高度的評價，認為水運儀象臺為了觀測上的方便，設計了活動的屋頂，這是今天天文臺活動圓頂的祖先；渾象一晝夜自轉一圈。從水運儀象臺可以反映出**古代力學知識的應用已經達到了相當高的水平。
水運儀象臺的構思廣泛吸收了以前各家儀器的優點，尤其是吸取了北宋初年天文學家張思訓所改進的自動報時裝置的長處；在機械結構方面，采用了民間使用的水車、筒車、桔槔、凸輪和天平秤桿等機械原理，把觀測、演示和報時設備集中起來，組成了一個整體，成為一部自動化的天文臺。
在下隔的中央部分設有一個直徑達 3米多的樞輪。樞輪上有72條木輻，挾持著36個水斗和勾狀鐵撥子。樞輪頂部和邊上附設一組杠桿裝置，它們相當于鐘表中的擒縱器。在樞輪東面裝有一組兩級漏壺。壺水注入水斗，斗滿時，樞輪即往下轉動。但因擒縱器的控制，使它只能轉過一個斗。這樣就把變速運動變為等間歇運動，使整個儀器運轉均勻。樞輪下有退水壺。在樞輪轉動中各斗的水又陸續回到退水壺里。另用一套打水裝置，由打水人搬轉水車，把水打回到上面的一個受水槽中，再由槽中流入下面的漏壺中去。因此，水可以循環使用。打水裝置和打水人則安置在下隔的北部。整個機械輪系的運轉依靠水的恒定流量，推動水輪做間歇運動，帶動儀器轉動，因而命名為“水運儀象臺”。
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