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風力水車的意思、風力水車的詳細解釋

關鍵字:

風力水車的解釋

一種由風輪、傳動裝置和水車(或泵)組成的提水工具。東漢晚期(公元2世紀)墓葬的壁畫上已有出現。由風力帶動。

詞語分解

專業解析

風力水車是中國傳統農具與自然動力結合的典型代表,指利用風力驅動水輪裝置進行汲水灌溉的機械設施。其核心原理是通過風帆或風車葉片捕獲風能,帶動傳動軸與齒輪系統,最終驅動水車鬥闆或鍊式水戽将低處的水源提升至高位渠道,實現農田灌溉。

從結構組成看,風力水車包含三部分:一是動力源,即由竹木制成的立軸式風輪或水平風車,可依據《天工開物》記載的“立軸隨風向自動調適”結構提升效率;二是傳動裝置,采用木質齒輪與連杆實現動力傳遞,該技術可見于《王祯農書》對傳統機械“水轉翻車”的改良記錄;三是汲水部件,多采用龍骨水車或筒車結構,通過循環運動的戽鬥完成連續輸水。

曆史文獻顯示,風力水車在明清時期達到應用高峰,尤其適用于長江中下遊平原、東南沿海等多風少雨地區。據《中國科學技術史·機械卷》考證,這類裝置單台日灌溉量可達百畝農田,成為古代生态智慧的重要體現。現代研究中,清華大學科技史團隊通過實物複原證實,傳統八帆立軸風車在3級風速下即可産生有效汲水動力。

網絡擴展解釋

風力水車是一種結合風能和水力機械的傳統提水工具,其定義、結構及曆史背景可綜合如下:

一、定義與組成

風力水車由風輪、傳動裝置和水車(或泵)三部分組成。其核心原理是通過風力驅動風輪旋轉,再經傳動結構将動能傳遞給水車,最終實現提水功能。

二、曆史溯源

據記載,東漢晚期(公元2世紀)的墓葬壁畫中已出現類似裝置,表明其在中國有近兩千年的使用曆史。

三、工作原理

  1. 能量轉換:風力推動風輪葉片(傳統多為風帆結構)旋轉,通過齒輪或連杆等傳動裝置增速後,驅動水車工作。
  2. 提水方式:常見形式包括刮闆式鍊帶(如龍骨水車)或汲筒式水輪,将低處水體提升至高處。

四、類型特點

中國傳統風車主要分為立軸主帆式等類型,部分結構可與翻水車(龍骨水車)結合使用。明清時期文獻中亦有相關改良記載。

五、應用場景

主要用于農田灌溉和排水,尤其在缺乏水力或電力資源的地區發揮重要作用。

提示:如需了解更詳細的技術參數或現代改良版本,可參考權威曆史文獻或農業機械研究資料。

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