水运仪象台的创制

水运仪象台是由北宋天文学家苏颂和韩公廉等人于宋元祐三年，即1088年创制的一座天文计时仪器，当时陈放在京城开封。苏颂是北宋朝廷中一位官员，官至宰相。他博览群书，一生致力于科学研究工作，在药物学、天文学和机械制造方面取得了杰出的成就。
他继承和发扬了汉唐以来天文学上的成果。在他的倡议和领导下，组织了一个设计、制造水运仪象台的研究小组。他首先推荐并起用了有真才实学的史部令韩公廉，又在太史局挑选了一些年轻有为的生员。在设计和制造水运仪象台的过程中，他带领大家认真吸收各家之长，并加以创新。比如在构思上，他广泛吸收了以前各家仪器的优点，特别是吸取了北宋张思训所改进的自动板式装置的长处； 在机械结构方面，采用了民间使用的水车、筒车、凸轮和天平秤杆等机械原理，把观测、演示和报时设备集中起来，组成一个整体。建成的水运仪象台是一座底为正方形，下宽上窄的木结构建筑，高约12米 (35.65尺)，底宽7米 (21尺)。又分3层，上层放浑仪，用来观测天体的位置； 中层放浑象，靠机轮带动浑象转动，一昼夜转动一周，再现各种天象的变化； 下层设木阁，木阁又分五层，每层都有门，到一定时刻，有穿着不同颜色服装的小木人出来报时。木阁后面放有一组漏壶和一组车水机械，漏壶引水升降，转动机轮，使整个仪器运转起来。由于整个仪器的运转是靠水力推动的，所以叫 “水运仪象台”。苏颂、韩公廉等人研制成功了水运仪象台之后，用了3年时间 (1093—1096) 撰写了 《新仪象法要》 一书。全书分3卷，详细记述了浑仪、浑象和水运仪象台的设计和制造情况。全书有图60多幅，分别绘制了三种天文仪器的全图、分图、详图，并附有文字说明。人们根据书中图样和说明，就完全可以制造出水运仪象台。
中华人民共和国成立以后，中国历史博物馆复制了水运仪象台在展厅展出。苏颂、韩公廉等人创制的水运仪象台，是世界上最古老的天文钟，反映了11世纪末中国天文学和机械制造术的高度发展水平。它的主要贡献是为以后天文台的建立和天文仪器的制造奠定了基础。比如水运仪象台的屋顶是活动的，是今天天文台圆顶的祖先； 浑象与地球的自转同步运行，是现代天文台的跟踪机械——转仪钟的祖先。苏颂、韩公廉创造的由 “天关”、“天衡” 和 “天锁” 等部件组成的杠杆装置是最早的擒纵器，是后世钟表的关键部件，是一项极为重要的发明创造。

水运仪象台的创制

水运仪象台是由北宋天文学家苏颂和韩公廉等人于宋元祐三年，即1088年创制的一座天文计时仪器，当时陈放在京城开封。苏颂是北宋朝廷中一位官员，官至宰相。他博览群书，一生致力于科学研究工作，在药物学、天文学和机械制造方面取得了杰出的成就。
他继承和发扬了汉唐以来天文学上的成果。在他的倡议和领导下，组织了一个设计、制造水运仪象台的研究小组。他首先推荐并起用了有真才实学的史部令韩公廉，又在太史局挑选了一些年轻有为的生员。在设计和制造水运仪象台的过程中，他带领大家认真吸收各家之长，并加以创新。比如在构思上，他广泛吸收了以前各家仪器的优点，特别是吸取了北宋张思训所改进的自动板式装置的长处； 在机械结构方面，采用了民间使用的水车、筒车、凸轮和天平秤杆等机械原理，把观测、演示和报时设备集中起来，组成一个整体。建成的水运仪象台是一座底为正方形，下宽上窄的木结构建筑，高约12米(35.65尺)，底宽7米 (21尺)。又分3层，上层放浑仪，用来观测天体的位置； 中层放浑象，靠机轮带动浑象转动，一昼夜转动一周，再现各种天象的变化；下层设木阁，木阁又分五层，每层都有门，到一定时刻，有穿着不同颜色服装的小木人出来报时。木阁后面放有一组漏壶和一组车水机械，漏壶引水升降，转动机轮，使整个仪器运转起来。由于整个仪器的运转是靠水力推动的，所以叫 “水运仪象台”。苏颂、韩公廉等人研制成功了水运仪象台之后，用了3年时间 (1093—1096)撰写了 《新仪象法要》一书。全书分3卷，详细记述了浑仪、浑象和水运仪象台的设计和制造情况。全书有图60多幅，分别绘制了三种天文仪器的全图、分图、详图，并附有文字说明。人们根据书中图样和说明，就完全可以制造出水运仪象台。
中华人民共和国成立以后，中国历史博物馆复制了水运仪象台在展厅展出。苏颂、韩公廉等人创制的水运仪象台，是世界上最古老的天文钟，反映了11世纪末中国天文学和机械制造术的高度发展水平。它的主要贡献是为以后天文台的建立和天文仪器的制造奠定了基础。比如水运仪象台的屋顶是活动的，是今天天文台圆顶的祖先；浑象与地球的自转同步运行，是现代天文台的跟踪机械——转仪钟的祖先。苏颂、韩公廉创造的由 “天关”、“天衡”和 “天锁”等部件组成的杠杆装置是最早的擒纵器，是后世钟表的关键部件，是一项极为重要的发明创造。