指南車是什麼,指南車是什麼原理

2022-05-22 08:06:29 字數 5035 閱讀 3666

1樓:匿名使用者

在使用時先人為地進行調整,使木仙人的手指向正南。若馬拖著轅直走,則左右兩 指南車結構示意圖

個小平輪都懸空,車輪小齒輪和車中大平輪不發生齧合傳動,因此木人不轉,當然也不會改變指向。若車子向右拐彎,則車轅的前端也必向左,而其後端則必偏右。車轅的這種變化,會使系在車轅上的吊懸兩小平輪的繩子發生相應的鬆緊,從而把左邊的小平輪向上拉,但仍使它懸空;而右邊的小平輪則借鐵墜子及其本身的重量往下落,從而造成了車輪小齒輪和大平輪的齧合傳動。

若車子向左轉90度,則在轉彎時,左輪不動,右輪要轉半周。與右輪相連的小齒輪也就轉半周(即轉過12個齒),經過小平輪傳動到大平輪,則大平輪將以相反的方向轉動12個齒,即1/4周(也即90度),這樣木仙人在和車一起左轉90度的同時,又由於齒輪的齧合傳動右轉了90度,其結果等於沒有轉動,所以它的指向仍然不變。車子向右拐彎的情況或其他運動情況的結果可以類推。

總之任車子怎麼轉動,木仙人總能保持它的指向不變。 燕肅的指南車是一輛雙輪獨轅車,車上立一木人,伸臂指南。車中,除兩個沿地面滾動的足輪(即車輪)外,尚有大小不同的7個齒輪。

《宋史·輿服志》分別記載了這些齒輪的直徑或圓周以及其中一些齒輪的齒距與齒數。由齒數、轉動數,並保證木人指南的目的,可見古人掌握了關於齒輪匹配的力學知識和控制齒輪離合的方法。車輪轉動,帶動附於其上的垂直齒輪(稱「附輪」或「附立足子輪」),該附輪又使與其齧合的小平輪轉動,小平輪帶動中心大平輪。

指南木人的立軸就裝在大平輪中心。當車轉彎時,只要操作車上離合裝置,即竹繩、滑輪(分別居於車左或車右的小輪)和鐵墜子,就可以控制大平輪的轉動,從而使木人指向不變,例如,當車向右轉彎,則其前轅向右,後轅必向左。此時只要將繞過滑輪的後轅端繩索提起,使左小平輪下落,從而與大平輪離開;同時使右小平輪上升,從而與大平輪齧合,大平輪就隨右小平輪而逆轉。

由於各個齒輪匹配合理,車輪轉向的弧度與大平輪逆轉弧度相同,故木人指向不變。 其後,吳德仁鑑於燕肅所制的指南車不能轉大彎,否則指向就失靈這一大缺點,重 指南車結構示意圖

新設計製作指南車。吳德仁指南車基本原理與燕肅一致,只是在附設裝置方面較為複雜。他的車分上下兩層。

上層除木人指南外,繞木人還有二隻龜、四隻鶴和四個童子。上層13個相互齧合的齒輪就是為它們設的。下層的齒輪裝置與結構如前所述,是他發明了繩輪離合裝置,以保證車轉大彎也不影響木人指向。

近代,對指南車的研究,受到了國內外學術界的廣泛重視,提出了指南車內部結構的各種猜想,其中有英國學者郎基斯特(g·lanchester)提出的差動輪系機構。大英博物館中的指南車就是按他的猜想復原製作的。 李約瑟博士在對指南車的差動齒輪作詳細研究後指出:

無論如何,指南車是人類歷史上第一架有共協穩定的機械(homoeostatic machine);當駕車人與車輛成一整體看待時,它就是第一部摹控機械。[3]

2樓:亮艦深藍

指南車,又稱司南車,是中國古代用來指示方向的一種機械裝置。它利用差速齒輪原理,它與指南針利用地磁效應不同,它是利用齒輪傳動系統,根據車輪的轉動,由車上木人指示方向。不論車子轉向何方,木人的手始終指向南方,「車雖回運而手常指南」。

3樓:虛假我說可以

指南車是古代一種指示方向的車輛,也作為帝王的儀仗車輛。指南車起源很指南車復原模型

早,歷代曾幾度重製,但均未留下資料。直至宋代才有完整的資料。它利用齒輪傳動系統和離合裝置來指示方向。

在特定條件下,車子轉向時木人手臂仍指南。指南車的自動離合裝置顯示了古代機械技術的卓越成就。

4樓:匿名使用者

別人迷路了,幫她們指路,就像是指南針。

5樓:匿名使用者

一種可以識別方向東西

什麼是古代的「指南車」?

6樓:漫閱科技

指南車是一種用來指示方向的車子。車中裝有機械,車上裝有木人。車子開行之前,先把木人的手指向南方,不論車子怎樣轉彎,木人的手始終指向南方不變。

這種車子結構已經失傳,但是根據文獻記載,可以知道它是利用齒輪互相帶動的結構製成的。

指南車是什麼

指南車是什麼原理?

7樓:

據說都是「那種簡單的開始時讓木人指向南,車子不管走多遠人一直指南的指南車」的那種。

8樓:出靜楓

樓上倆位沒看問題補充嗎?

你說了半天都白說了.問的是,無論指向**,只要操作一番就可以讓車指向南方.而不是開始先確定出南方然後車始終指南.

9樓:

國古籍中記載指南車是用一輛雙輪獨轅組成,由馬匹牽著前進。車箱內採用一種能自動離合的齒輪系。車箱外殼上層,置有一個木刻的舉臂木人,無論車轉向何方,木人的手臂始終指向南方。

至於指南車的製法,主要是採用差動齒輪的機械原理。車裡面裝有九個大小不同的齒輪,當兩個齒輪拼合在一起時,指南車在行駛間車身如果轉90度,右邊的車輪便帶動小齒輪再牽動大平輪向相反的方向轉90度,利用這個道理,在各輪相亙配合下可使指南車上木人的手始終指向同一方向,當車輪向東轉時,有的齒輪就反轉,使手仍保持向南,所以不管車輪怎麼轉,手指可以永遠指向南方。從這可以證明,中國早在一千八百年前就已經創造了齒輪,發現了差動齒輪原理,創造了差動齒輪機,比西方早了千多年!

10樓:知者不言

這是一套齒輪傳動系統,利用的就是汽車差速器的原理,這裡不能作圖,比較難於說清。

指南車上的各種齒輪,都是當時條件下的木製直齒齒輪。

在指南車的中心有一條可以轉動的立軸,立軸頂端就是指南的小人,立軸上套著兩個大齒輪,大齒輪之間,裝上一個比較小的行星齒輪,這個小齒輪是立放的,轉軸是水平的,行星齒輪的軸固定在中間軸上,行星齒輪和上下大齒輪都齧合。

兩個大齒輪由行走輪上安裝的小齒輪經過中間齒輪的傳動,進行反向旋轉,如果兩邊直行行走速度一樣,大齒輪相反的轉速也一樣,行星齒輪就在原處空轉,中間軸就不轉動。

指南車在拐彎時,車輪行走距離不一樣,兩個大齒輪也就有不同轉速,行星齒輪就帶動中間軸轉動一個位置,就可以保持原來的指示方向。

當然這些齒輪的大小、速比是有精密計算和安排的,有興趣可以自己琢磨一下,還是很有趣味的。

指南針和指南車有什麼不同..?

11樓:哈里懵懂

物理上指示方向的指南針的發明由三部曲組成:司南、磁針和羅盤。

指南車又稱司南車,是中國古代用來指示方向的一種裝置。它與指南針利用地磁效應不同,它不用磁性。它是利用齒輪傳動系統來指明方向的一種機械裝置。

其原理是,靠人力來帶動車輛行走(《宋史》則說原有「駕士」十八人),由車輪的轉動來帶動齒輪的轉動,再由齒輪的轉動來帶動車上的木人指示方向。不論車子轉向何方,木人的手始終指向南方,「車雖回運而手常指南」。

指南針是古代漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。作為中國古代四大發明之一,它的發明對人類的科學技術和文明的發展,起了無可估量的作用。在中國古代,指南針起先應用於祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位。

11世紀末或12世紀初,中國船舶開始使用指南針導航。北宋《萍州可談》:「舟師(掌舵者)識地理,夜則觀星,晝則觀日,陰晦觀指南針。」

12樓:匿名使用者

其實原理一樣的,但指南車可以用於運輸和指南兩用,說明了就是車上裝個指南針

13樓:文盲叔

指南針是用地磁作用來工作的,而指南車是用齒輪,槓桿這類機械工作的。

14樓:匿名使用者

指南針是磁石,利用磁場。

指南車則是一種複雜的機械,不靠磁場。

15樓:超級帥哥2代

指南針比指南車小的多,便於攜帶

求中國古代的「指南車」是什麼樣子

16樓:雪琳戀庚

指南車是中國古代指示方向的一種車輛,也作為帝王的儀仗車輛。指南車起源很早,歷代曾幾度失傳幾度重製,但均未留下具體結構的資料,可能歷代的指南車結構也不盡相同,直至宋代才有較完整的資料。現代以來國內外很多人嘗試復原指南車,有幾種指南車的復原結構,一種指南車結構採用兩輪的差動使斜面軸向頂推帶動曲軸轉動,帶動車上指向木人與指南車轉向角度相同方向相反,實現指向功能。

這種復原結構具有結構簡單指向精確比較符合黃帝戰蚩尤時的科學技術水平和歷史記載。第二種指南車復原結構,採用在兩個車輪上刻畫標記,通過標記來知道兩個車輪差動了多少從而來判斷方向,這種復原結構的指南車行走時不能知道方向,需要車停下來觀察車輪的標記才能辨明方向,另外也不符合古籍中「車雖回運而手常指南」的記載。第三種指南車復原結構型別是採用自動離合裝置,它利用齒輪傳動系統和自動離合裝置來傳遞兩車輪之間的差動,實現指示方向,雖然結構比較簡單,但存在使用條件嚴格,指向誤差大,實用性差的缺點。

第四種是採用差速齒輪原理結構的指南車,雖然指向精度稍好但結構複雜,工藝要求高,不符合古代的科學技術水平,看起來更象是現代發明而不是古代技術的復原。

以上的復原結構中兩輪的差動使斜面軸向頂推的結構更加符合黃帝戰蚩尤時人們掌握的科學技術水平和歷史記載,顯示了古代機械技術的卓越成就。

機械式指南車也有它的缺點。因為所有機械指南車,都是以兩輪之間的「差動」來工作的,它希望兩輪與地面作純滾動,這是一種理想的數學模式,但在實際中會有地面的坑坑窪窪產生的顛簸使車輪產生空轉產生誤差。但相信古人所掌握的其他辨別方向的方式例如看太陽看星星什麼的與指南車指示方向應該是相輔相成的,歷史記載黃帝是在大霧中行軍應用的指南車,只要在大霧發生時的行軍距離內哪種復原的指南車不發生大的誤差,應該就是在指向精度方面比較成功復原的指南車。

大霧散去後古人可以用其他方式辨別方向。

指南車是我國什麼時期的發明

17樓:匿名使用者

指南車是黃帝時候發明的。

歷史上的指南車是怎麼回事?這說明了什麼?

18樓:五戒之印

指南車,又稱司南車,它與指南針利用地磁效應不同,它不用磁性;指南車是利用齒輪傳動來指明方向的一種簡單機械裝置,是古代一種指示方向的車輛,也作為帝王的儀仗車輛。指南車利用齒輪傳動系統和離合裝置來指示方向,在特定條件下,車子轉向時木人手臂仍指南,指南車的自動離合裝置顯示了古代機械技術的卓越成就。

指南車什麼時候再現的?

指南車的原理

它有兩個輪子,當車子轉向時,兩個輪子的轉速會產生差異。這個轉速的差別會通過差動齒輪裝置驅動小人轉向。經過矯正和除錯,小人轉向的角度恰好可以補償車子的轉向,於是無論車子如何轉向,小人都指向同一個方向。這個 上有圖及詳細的解釋 指南車的製作與原理 圖二 cad 組合圖 圖一 實體外觀 在上古歷史中,相傳...

據考證,指南車為三國何人所造,指南車為誰所發明的

指南車是我國古代偉大的發明之一,也是世界上最早的控制論機械之一。用英國著名科學史專家李約瑟的話說,中國古代的指南車 可以說是人類歷史上邁向控制論機器的第一步 是人類 第一架體內穩定機 指南車與司南 指南針等相比在指南的原理上截然不同。它是一種雙輪獨轅車。車上立有一個木人,一手伸臂直指,只要在車開始移...

什麼是指南針,指南針是什麼

指南針是一種判別方位的簡單儀器,又稱 指北針 指南針的前身是司南,主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上,磁針的南極指向地理的南極,人們利用這一效能可以辨別方向。什麼是指南針?指南針和造紙術 印刷術 火藥是舉世聞名的我國古代發明,是中華民族對世界...