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第一章 绪论1

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15

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37

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73

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95

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131

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155

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209

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