上篇 从刻漏到自动化水钟绪言——时间观念及计时学的意义 3
第一章 中国古人的时间计量观念 5
第二章 主要刻漏类型 13
一 早期沉箭漏与浑天说的建立 15
二 浮漏 20
三 秤漏 24
四 漫流式浮漏 26
1．燕肃的莲花漏 26
2．沈括的浮漏及作者的实验 26
3．流量的计算 32
第三章 刻漏的精度 35
一 流嘴 35
二 水面高度的微差 37
三 多级浮漏的数理分析 39
四 多级浮漏的非客观性 43
第四章 浑天仪象的创作和演进 46
一 宇宙学革命 46
二 浑天仪象的创始 56
三 日月行迹的研究 62
第五章 从水运浑象到元明尾声 71
一 张衡和水运浑象 71
1．科技之圣张衡 71
2．张衡水运浑象史料 74
3．水运浑象的复原 78
4．后继五百年 84
二 唐宋自动化水钟 90
1．开元水运浑天图 90
2．开元之作的价值 98
3．张思训的制作 103
4．元祐、宣和之作 108
三 元明之作 113
1．郭守敬的大明殿灯漏 113
2．假天仪 118
3．齐履谦的自鸣钟机 122
4．元明相争二帝故事 125
5．明代机械钟制作 128
结束语 136
下篇 水运仪象台绪言——水运仪象台的科学史意义 141
第一章 《新仪象法要》卷上和卷中研究 143
一 四库全书《新仪象法要》提要原文 143
二 苏颂《进仪象状》原文 144
三 卷上和卷中目录 151
四 《新仪象法要》的浑仪和浑象 152
第二章 《新仪象法要》卷下研究 158
一 原书卷下目录 158
二 水运仪象台分部研究 159
1．水运仪象台总体介绍 159
水运仪象台 159
运动仪象制度 165
木阁昼夜机轮 169
昼夜机轮 171
机轮轴 173
天轮 174
拨牙机轮 175
2．显示机构 176
木阁第一层 176
昼时钟鼓轮 177
木阁第二层 177
昼夜时初正司辰轮 178
木阁第三层 178
报刻司辰轮 179
木阁第四、第五层 179
夜漏金钲轮 180
夜漏司辰轮 180
3．等时控制机构 181
枢轮-退水壶 181
铁枢轴-天柱-天毂 183
天池-平水壶 186
天衡 187
升水上下轮 190
河车-天河 192
仪象运水法 193
4．未实施的附加设计 195
浑仪圭表 195
浑仪天象轮 197
铁天轴 198
天梯-天托 198
第三章 水运仪象台创制及废毁始末 200
一 年谱考略 201
二 南宋和金的记录 207
第四章 原书图文瓦校 214
第五章 物理分析 222
一 粗算影响计时精度的力和能 222
二 大力作用引来的负效应及其消除 224
三 天衡关锁是尽细极精之作 230
四 天衡关锁补说 233
五 小结 233
结束语 236
附录一 水运仪象台复原新进展 243
附录二 中国技术史研究的训诂问题 245
附录三 评介《中国计时仪器通史》 248
参考文献 253