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最早的万向支架在什么时候发现?

最早的万向支架在什么时候发现

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2017-02-24

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     万向支架就是我们常说的常平架。汉晋时期制造的“被中香炉”内有世界上最早的常 平架装置。 北宋时发明了指南针,不久后又有了罗盘。罗盘又有水罗盘演变到旱罗盘。旱罗盘因 为磁针有固定的支点,在航海中指向的性能优越于水罗盘。
  但是在海上,当盘体随海船摆 动幅度过大的时候,磁针会过分倾斜而靠在盘体上无法转动。  为了消除水平加速度和船体 倾斜的影响,通常将海洋重力仪安放在一种叫做“常平架”的万向悬挂装置上。
  常平架的 平衡位置可通过调节重力仪配重,使整套装置的重心和支架的联线保持在铅垂方向。 公元16世纪,欧洲的航海罗盘出现了一种现在称为“万向支架”的常平架装置。由于 海上船体摆动不定,所以用这种由两个直径略有差别的铜圈组成的支架,支架小圈内切于 大圈,由枢轴联结起来,然后再由枢轴把它们安在一个固定的支架上,旱罗盘就挂在内圈 中。
    不论船体怎么摆动,罗盘总是保持水平状态。 欧洲航海罗盘上的常平架装置,我国早在汉晋时期就已经出现了。 《西京杂记》成书于公元4世纪以前,记载了当时长安的巧匠丁缓所制的“被中香炉”。
   书中写道:“为机环转运四周,而炉体常平,可置之被褥”之中。“被中香炉”的外壳为圆 形,开有透气孔,由内外两个金属环组成,两环用转轴联结起来,外环又通过另一转轴与 外架联系着;这3个转轴在三维空间中相互垂直,只要转轴灵活,炉缸可以作任何方向的 转动,由于受重力作用始终下垂,不论小球怎么滚动,炉缸都能处于平衡状态,而不会使 香灰洒落出来。
     “被中香炉”在汉以后历代都有制造。它的常平架装置,是现代陀仪中万向支架的始 祖,是我国古代劳动人民在机械史上的卓越发明。

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