張衡是東漢中期渾天說的代表人物之一，以下是小編為你整理的，希望能幫到你。

　　一、張衡簡介

　　張衡***78年—139年***，字平子。漢族，南陽西鄂***今河南南陽市石橋鎮***人[1] ，南陽五聖之一，與司馬相如、揚雄、班固並稱漢賦四大家。中國東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、文學家，在東漢歷任郎中、太史令、侍中、河間相等職。晚年因病入朝任尚書，於永和四年***139年***逝世，享年六十二歲。北宋時被追封為西鄂伯。

　　張衡在天文學方面著有《靈憲》、《渾儀圖注》等，數學著作有《算罔論》，文學作品以《二京賦》、《歸田賦》等為代表。《隋書·經籍志》有《張衡集》14卷，久佚。明人張溥編有《張河間集》，收入《漢魏六朝百三家集》。

　　張衡為中國天文學、機械技術、地震學的發展作出了傑出的貢獻，發明了渾天儀、地動儀，是東漢中期渾天說的代表人物之一。被後人譽為“木聖”[2] ***科聖***，由於他的貢獻突出，聯合國天文組織將月球背面的一個環形山命名為“張衡環形山”，太陽系中的1802號小行星命名為“張衡星”。後人為紀念張衡，在南陽修建了張衡博物館。

　　二、主要發明

　　地動儀

　　地動儀結構公元132年***陽嘉元年***，張衡在太史令任上發明了最早的地動儀，稱為候風地動儀。據《後漢書·張衡傳》記載：地動儀用精銅鑄成，圓徑八尺，頂蓋突起，形如酒樽，用篆文山龜鳥獸的形象裝飾。中有大柱，傍行八道，安關閉發動之機。它有八個方位，每個方位上均有一條口含銅珠的龍，在每條龍的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生，該方向龍口所含銅珠即落人蟾蜍口中，由此便可測出發生地震的方向。經過試驗，與所設制，符合如神，自從有書籍記載以來，是沒有過的。曾經一龍機發，地不覺動，雒陽的學者都責怪不足信，幾天之後，送信人來了，果然在隴西地發生地震，眾人於是都服其神妙。自此之後，朝廷就令史官記載地動發生的地方。[14] 關於地動儀的結構，流行的有兩個版本：王振鐸模型，即“都柱”是一個類似倒置酒瓶狀的圓柱體，控制龍口的機關在“都柱”周圍。這一種模型已被基本否定。 另一種模型由地震局馮銳提出，即“都柱”是懸垂擺***見袁巨集《後漢紀》***，擺下方有一個小球，球位於“米”字形滑道交匯處***即《後漢書·張衡傳》中所說的“關”***，地震時，“都柱”撥動小球，小球擊發控制龍口的機關，使龍口張開。另外，馮銳模型還把蟾蜍由面向樽體改為背向樽體並充當儀器的腳。該模型經模擬測試，結果與歷史記載吻合。世界上地震頻繁，但真正能用儀器來觀測地震，在國外，是19世紀以後的事。候風地動儀是世界上的地震儀之祖。雖然它的功能尚只限於測知震中的大概方位，但它卻超越了世界科技的發展約1800年。

　　渾天儀

　　張衡在西漢耿壽昌發明的渾天儀的基礎上，根據自己的渾天說，創制了一個比以前都精確、全面得多的“渾天儀”。[15] 漏水轉渾天儀是一種水運渾象。用一個直徑四尺多的銅球，球上刻有二十八宿、中外星官以及黃赤道、南北極、二十四節氣、恆顯圈、恆隱圈等，成一渾象，再用一套轉動機械，把渾象和漏壺結合起來。以漏壺流水控制渾象，使它與天球同步轉動，以顯示星空的週日視運動，如恆星的出沒和中天等。它還有一個附屬機構即瑞輪冥菜，是一種機械日曆，由傳動裝置和渾象相連，從每月初一起，每天生一葉片;月半後每天落一葉片。它所用的兩級漏壺是現今所知最早的關於兩級漏壺的記載。

　　張衡在創作了渾天儀之後曾寫過一篇文章。此文全文已佚。只是在樑代劉昭注《後漢書·律曆志》時作了大段引述而使之傳世。劉昭注中把這段文字標題為《張衡渾儀》。稱之為“渾儀”可能是劉昭所作的一種簡化。在古代，儀器的定名並不嚴格。雖然後世將“渾儀”一詞規範為專指觀測儀器，但在隋、唐以前，“渾儀”也可用於表演儀器。

　　瑞輪莢

　　瑞輪莢是張衡別出心裁創造的自動日曆，它模仿神話中奇樹蓂莢的特徵，靠流水作用，從每月初一開始，一天出現一片葉子，到滿月出齊15片，然後每天再收起一片，到月末為止，迴圈開合。這個神話曲折地反映了堯帝時天文曆法的進步。張衡的機械裝置就是在這個神話的啟發下發明的。聽謂“隨月盈虛，依歷開落”，其作用就相當於現今鐘錶中的日期顯示。

　　指南車

　　張衡製造的指南車利用機械原理和齒輪的傳動作用，由一輛雙輪獨轅車組成。車箱內用一種能自動離合的齒輪系統，車箱外殼上層置一木刻仙人，無論車子朝哪個方向轉動，木人伸出的臂都指向南方。

　　計裡鼓車

　　張衡創造的計裡鼓車是用以計算里程的機械。據《古今注》記載：“記裡車，車為二層，皆有木人，行一里下層擊鼓，行十里上層擊鐲”。記裡鼓車與指南車製造方法相同，所利用的差速齒輪原理，早於西方1800多年。

　　獨飛木雕

　　張衡製作獨飛木雕，是模仿鳥類高空翱翔的滑翔翼型設計。

　　地形圖

　　張衡也研究過地理學，根據他研究和考察的心得，畫過一幅地形圖。唐張彥遠《歷代名畫記》卷三雲：“衡嘗作地形圖，至唐猶存。

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