龍骨水車的工作原理是什麼,誰發明龍骨水車?

2021-03-04 08:48:44 字數 4810 閱讀 7118

1樓:北京創典文化

由於龍骨水車結構合理,可靠實用,所以能一代代流傳下來。直到近代,龍骨水車作為灌溉機具現在已被電動水幫浦取代了,然而這種水車鏈輪傳動、翻板提公升的工作原理,卻有著不朽的生命力。

馬鈞的翻車是利用人力轉動輪軸灌水,後來由於輪軸的發展和機械製造技術的進步,發明了以畜力、風力和水力作為動力的龍骨水車,並且在全國各地廣泛使用。

龍骨水車

誰發明龍骨水車?

2樓:易書科技

馬鈞雖然有許多傑出的發明創造,卻始終也未能受到封建統治者們的重視,反而常常受到阻撓和蔑視,才能也未能得到充分的發揮。對此,馬鈞的好友傅玄曾慨嘆說:馬先生的巧,雖古時的公輸般、墨翟,近時的張平子(張衡)也比不過,但公輸般、墨翟為時所用,有益於世;平子雖任侍郎,馬先生雖為給事中,但都沒有做工官,不能發揮更大的作用,用人不能盡其才,實在太可惜了。

儘管如此,馬鈞並沒有過多計較,而是在完成了指南車的製造之後,便又開始了乙個造福於子孫後代的構思,即要發明一種新的灌溉機構——龍骨水車。

離馬鈞在洛陽的住處不遠的地方,有一片坡地,由於地勢較高,無法引水灌溉,一直荒蕪著。馬鈞覺得,如果能解決灌溉問題,則將是一片好菜地。由此,又萌發了他要發明新的灌溉機具的想法,並開始了對以往的灌溉工具的研究。

我國在東漢以前的主要提水灌溉工具是桔槔和轆轤。桔槔早在春秋戰國時期就已經應用,實際上它是一種利用槓桿原理的提水裝置。它是在井旁支乙個木架,在木架上安裝一根結實的木桿,木架將木桿分成短端和長端,短端系著木桶,長端墜個石塊。

當桶向上提水的時候,由於槓桿和墜石的作用,便比較省力了。轆轤則是利用輪軸原理製成的一種提水灌溉工具,它特別適用於深水井。但無論是桔槔還是轆轤,都不能連續灌溉,且效率也很低。

馬鈞在研究了原有灌溉器具的基礎上認為,只有使提水工具連續動作才能提高灌溉效率。為此,他開始了新的設計和試驗。經過反覆的試驗和研究,終於製造了一種新的灌溉器械——龍骨水車,完成了具有世界歷史意義的一項發明。

龍骨水車又叫翻車、踏車或水車。其構造是這樣的:用木板作乙個長約6.

6公尺、寬約1.32~2.31公尺、高約0.

33公尺的木槽,在木槽的一端安裝乙個比較大的帶齒輪軸,軸的兩端安裝可以踏動的踏板。在木槽的另一端安裝乙個比較小的齒輪軸。在兩個齒輪軸之間安裝上木鏈條(即所謂龍骨),木鏈條上栓上串板。

這樣,在灌溉農田的時候,就把木槽的安有小齒輪軸的一端放入池塘或河中,人只要踏動大齒輪軸上的踏板,就可以使串板在槽裡運動,刮水而上,實現了將水從低處提公升到高處的目的,並且可以「更出更入」,迴圈不息,能連續不斷地提水。龍骨水車比原來的提水工具效率提高近百倍。特別是由於它的結構輕便靈巧,婦女兒童都能踏轉,所以很受歡迎,並迅速得到推廣應用。

這是當時世界上最先進的提水工具。

一千多年來,馬鈞發明的龍骨水車,一直作為一種重要的農業灌溉工具,在我國的農村被廣泛的應用著。甚至在今天,江南的一些地方仍在使用著。

馬鈞的一生雖有過許多的發明創造,但一直未受到當時的統治者、官府的重視。然而,他的發明卻受到了廣大勞動人民的歡迎。後人敬仰他,稱頌他為「天下至巧」。

馬鈞已作為「巧思絕世」的機械發明家永遠載入史冊。

利用水車的原理能做些什麼

3樓:匿名使用者

採砂.其實乙個結構的原理有了,可運用到很多地方.

龍骨水車的起源

4樓:百度使用者

龍骨水車約始於東漢,三國時發明家馬鈞曾予以改進。此後一直在農業上發揮巨大的作用。《後漢書·宦者傳·張讓》:

「又使掖廷令畢嵐......作翻車渴烏,施於橋西,用灑南北郊路。」李賢注:

「翻車,設機車以引水;渴烏,為曲筒,以氣引水上也。」《三國志·方技傳·杜夔》南朝宋裴松之註引傅玄曰:「居京都,城內有地,可以為園,患無水以灌之,乃作翻車,令兒童轉之,而灌水自覆,更入列出,其巧百倍於常。

」宋梅堯臣《和孫端叟寺丞農具十三首.水車》:「既如車輪轉,又若川虹飲。

能移霖雨功,自玫禾苗稔。」宋王安石《山田久欲坼》詩:「龍骨已嘔啞,田家真作若。

」清蔣炯《踏車曲》:「以人運車車運輻,一輻上起一輻伏。輻輻翻水如瀉玉。

大車二丈四,小車一丈六。小以手運大以足,足心車柱兩相逐。左足才過右足續,踏水渾如在平陸。

高田低田足灌沃。不惜車勞人力盡,但願秋成獲嘉谷。」

龍骨水車的稱呼來自民間,南宋陸遊《春晚即景》:「龍骨車鳴水入塘,雨來猶可望豐穰。」目前見到的史料中,這是最早的出處。

龍骨水車適合近距離,提水高度在1~2公尺左右,比較適合平原地區使用,或者作為灌溉工程的輔助設施,從輸水渠上直接向農田提水。用於井中取水的龍骨水車是立式的,水車的傳動裝置有平輪和立輪兩種以轉換動力方向。

它提水時,一般安放在河邊,下端水槽和刮板直伸水下,利用鏈輪傳動原理,以人力(或畜力)為動力,帶動木鏈周而復始地翻轉,裝在木鏈上的刮板就能順著水把河水提公升到岸上,進行農田灌溉。這種水車的出現,對解決排灌問題,起了極其重要的作用。最初的龍骨水車是用人力轉動的,後來我國人民又創制了利用畜力、風力、水力等轉動的多種水車。

古人的智慧型,古代水車的原理是什麼?

5樓:萬里長城

水車是一種古老的提水灌溉工具。水車也叫天車,車高10公尺多,由一根長5公尺,口徑0.5公尺的車軸支撐著24根木輻條,呈放射狀向四周。每根輻條的頂端都帶著乙個刮板和水斗。

刮板刮水,水斗裝水。河水衝來,藉著水勢的運動慣性緩緩轉動著輻條,乙個個水鬥裝滿了河水被逐級提公升上去。臨頂,水斗又自然傾斜,將水注入渡槽,流到灌溉的農田裡。

水車外形酷似古式車輪。輪幅直徑大的20公尺左右,小的也在10公尺以上,可提水高達15-18公尺。輪幅中心是合抱粗的輪軸,以及比木鬥多一倍的橫板。一般大水車可灌溉農田

六、七百畝,小的也可灌溉

一、二百畝。水車省工、省力、省資金,在古代可以算是最先進的灌溉工具。

6樓:匿名使用者

水力機械大致上有三種含義:一:將水位公升高的機械,如農田中常見的刮車、筒車、龍骨水車等。

二:利用水流能量來作功的機械,如水磨、水碓、水排等。三:

利用水的浮力或壓差以達到某種功用的機械,如輪船、打撈船,以及船中的櫓、舵和槳等機械部件

水力機械:第一種:成為幾千年來中國農業的象徵和農村的縮影,尤其是龍骨水車,為中國所特有,其經濟與便捷之程度為西方的阿基公尺德螺旋 (archimedes screw,一種抽水機) 所不及。

第二種:水磨在東西方幾乎同時誕生,水碓為中國所特有,而舟磨、水排與羅麵機是中國人創造的現代機器,

它們幾乎具有現代機器的所有成份。

第三種:輪船與櫓、舵也是中國人最早發明的,而打撈船是現代打撈機械船的始祖。

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一般都是建在水流湍急的地方,利用上游的水流推動

水車運動。

水車應該就是提水用的筒車。

原理:竹筒起到了葉輪的作用:承受水的衝力(由水的動能(速度)提供),獲得的能量使筒車旋轉起來。並克服筒車的摩擦阻力、以及被提公升的水對筒車的反力矩)。

當轉過一定角度,原先浸在水裡的竹筒(已灌滿了水)將離開水面被提公升。此時,由於竹筒的筒口比筒底的位置高(這就是筒口要朝著筒車前進方向的原因),竹筒裡會存一些水。

當竹筒越過筒車頂部(此時竹筒開始倒水)之後,筒口的位置相對於筒底開始降低,竹筒裡的水就會倒進水槽裡。你可以調整水槽的位置,使水槽能夠接到更多的水。

當你發現筒車旋轉太慢,或者提不起水,你要在筒車上裝一些木板或竹板,便於筒車從水中獲得更多的能量(動能)。你也可以將筒車浸入水中更深一些,來獲得能量(這樣處理,由於竹筒出水時的位置與筒車軸線之間的角度更大,筒口與筒底的高差也更大,能夠使竹筒記憶體下更多的水)。

當水流的速度較低時,竹筒也要相對小一些,否則,筒車從水中獲得的能量有限,不足以克服被提起的水對筒車的反力矩(或者說:勢能)。

如此往復,迴圈提水。

筒車本身的效率很低,但無需供給動力。

8樓:匿名使用者

水車的原理就是把水流向前的推力轉換成水的重力勢能.

現在對水車進行受力分析(本身的重力和支援力略):

流水對水車施加乙個向前的推力f,該力的力臂始終等於水車半徑r.它的趨勢是推動水車逆時針轉動;同時,水車受提上來水的重力(始終向下)g的作用,它的趨勢是推動水車順時針轉動,但是它的力臂是小於r的(具體值需要用到微積分,假設等於r/2).

那麼水車轉動的前提就是fr>gr/2,即f>g/2.

水車都滿足這個前提條件,所以會一直轉.

如果提水的水桶太大或者水流速度太小小,那麼水車就轉不動了.

9樓:棋木楓刀

簡單說如果提水的水桶太大或者水流速度太小小,那麼水車就轉不動了.水車的原理就是勢能轉換成動能的過程 ,要考慮好力的度,才可以使它轉

10樓:匿名使用者

水車的原理就是勢能轉換成動能的過程

11樓:被盜了了了

原理:竹筒起到了葉輪的作用:承受水的衝力(由水的動能(速度)提供),獲得的能量使筒車旋轉起來。並克服筒車的摩擦阻力、以及被提公升的水對筒車的反力矩)。

當轉過一定角度,原先浸在水裡的竹筒(已灌滿了水)將離開水面被提公升。此時,由於竹筒的筒口比筒底的位置高(這就是筒口要朝著筒車前進方向的原因),竹筒裡會存一些水。

當竹筒越過筒車頂部(此時竹筒開始倒水)之後,筒口的位置相對於筒底開始降低,竹筒裡的水就會倒進水槽裡。你可以調整水槽的位置,使水槽能夠接到更多的水。

當你發現筒車旋轉太慢,或者提不起水,你要在筒車上裝一些木板或竹板,便於筒車從水中獲得更多的能量(動能)。你也可以將筒車浸入水中更深一些,來獲得能量(這樣處理,由於竹筒出水時的位置與筒車軸線之間的角度更大,筒口與筒底的高差也更大,能夠使竹筒記憶體下更多的水)。

當水流的速度較低時,竹筒也要相對小一些,否則,筒車從水中獲得的能量有限,不足以克服被提起的水對筒車的反力矩(或者說:勢能)。

如此往復,迴圈提水。

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