达文西的天才发明【全彩图解纪念版】 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2024

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　　达文西留给我们的遗产，是一座包含无穷尽的构想和直觉的宝库，要完全抓住这位伟大科学家的全貌是一项至难的工作。而事实上，众人皆知的发明品或在全世界展示的精巧复原模型，都还留存着许多尚未解开的谜题，正因为如此，遥远的文艺复兴时期的机械，至今仍让研究学者们惊叹不已。

　　在义大利着名达文西专家——多明尼哥•罗伦佐的带领下，由当代两位顶尖CG绘图专家，首度尝试将达文西发明手稿与机械草图，以数位科技生动地呈现。

　　本书拟真的VR立体彩色图像，辅以达文西研究专家对于发明的精采解说，让您一窥达文西伟大发明的真实全貌。

　　达文西生于1452年，他手绘各式机械草图与作动方式：飞行机械、自走车、杀人武器、印刷机、舞台装置、指南针……，各种天才发明，并没有留下具体实物，而只有草图留存下来，却为后世人们的生活带来无可衡量的影响！

　　达文西留下的遗产是一座无尽发想与视觉的宝库，要完全抓住这位伟大科学家的全貌是一项至难的工作。

　　本书介绍达文西所绘制的32种机械草图，经电脑数位转化为3D立体VR图像。作者为义大利着名达文西专家——多明尼哥•罗伦佐与两位3D绘图专家，尝试了解达文西在草稿中所想要表达的技术内涵，并对达文西所设计的机械结构进行各种解读，最后将解读结果以电脑3D立体图像表现出来，并展示于义大利米兰的达文西博物馆。

　　本书将机械结构视觉化的努力，就是实践达文西所建立的机械设计哲学的现代版范例。在现代的机械设计过程中，工程师必须完成草图、设计图、零件图与装配图等四种图面。绘制草图时，工程师将想要设计的物品画出，过程中，工程师能够发现各种不适切的构想，从而继续思考。草图可说是最能适切说明设计者整个思考过程的重要资料，也是工程师思考时的草稿。每当下一阶段的图面完成时，草稿将被丢弃。因此这种最能传达设计者的设计思想且极具教育价值的草图实例，很难出现在一般机械设计与工程教育的现场。

　　达文西所绘制的草稿图，历经五百余年完整地出现在本书的每一页中，这些草稿图与作者的有关说明，将为机械设计与工程教育现场提供最具教育价值的参考资料与教材。

名人推荐

　　大同大学机械系暨研究所／赖光哲教授　推荐

作者简介

达文西研究专家／多明尼哥•罗伦佐（Domenico Laurenza）

　　世界知名的李奥纳多•达文西的研究专家，专精于文艺复兴时期的美术史与图像学。目前在佛罗伦斯科学史博物馆、大学等进行研究。其着作以达文西的着作为首，主要着作有：Leonardo：la scienza trasfigurata in arte（1999）。De Figura Umana：Fisiognomica, anatomia e arte in Leonardo（2001）。La ricerca dell’ armonia：Rappresentazioni anatomiche nel Rinascimentto（2003）等。

CG绘图专家／马力欧•泰迪（Mario Taddei）

　　将李奥纳多•达文西的丰功伟业以数位科技生动地呈现。曾米兰工科大学学习工业设计、而后设立电脑设计工作室Studioddm。目前在威尼斯建筑大学（IUAV）、米兰工科大学教授电脑图像、多媒体技术。以筹制达文西的发明品相关展览会、开发相关的软体游戏与教育软体而闻名世界。个人网址：www.mariotaddei.net/

译者简介

罗倩宜

　　台湾大学外文系学士，美国蒙特利国际学院口笔译硕士，热爱有机饮食与爵士乐，曾任总统府、行政院中英文传译。译作类别广泛。译有《食物与疗癒》、《如何推销你自己》（以上由世茂出版）

王俞惠

　　曾任多年丛书及杂志编辑，现为专职翻译。译有《图解印度》（世茂出版）、《知性之旅-越南》（协和国际）、《任性的孩子怎么教？》、《妈妈的钥匙》、《玻璃眼睛》（以上为新苗出版）等书。
 

001在天空飞行的机械Flying Machines
机械结构的翅膀
（原型）
大西洋手稿 1051v
1480～1485年
这是一种利用来回和旋转运动为动力的构造。这一类的机械研究多半收录在大西洋手稿中，也是解说在天空飞行的机械中复杂构造的基础，是一项重要的装置。
 
蜻蜓
阿士伯罕手稿 I 10v
约1487年
据说这个构想是达文西从鸟类或昆虫等自然界生物中联想出来，才因而开始研究在天空飞行的机械。这张纸稿被收录于阿士伯罕手稿中，但原本是巴黎手稿 B的第一页。巴黎手稿 B中，也记载了许多在天空飞行的机械研究。
 
翅膀
巴黎手稿 B 88v
1487～1489年
人类能够像鸟一样张开翅膀在天空飞翔吗？──达文西终其一生挑战着这个难题，这是一个为了探求「人类动力」的极限所发明的装置。或者可以解释成以机械来重现鸟类展翅的装置。
 
空气螺旋桨
巴黎手稿 B 83v
约1489年
这个装置据说是直昇机的原型，但比起直昇机的构造，更着重于达文西对空气和水的思考方式。他的论点是：空气是有密度的物体，所以可以用机械「搅拌」它。总之这并非直昇机，而是一种空气螺旋桨。
 
002武器War Machines
飞行器 
巴黎手稿 B74v
1488～1489年
在天空飞行的机械的决定版。达文西梦想在空中飞行，反覆进行了许多研究，终于造就了人力飞行器的发明。草图中清晰地描绘了从操作者处产生动力的「动力来源」，以及能让装置主体浮向天际的构造。
 
机械结构的翅膀
大西洋手稿 844r
1493～1495年
为了研究翅膀而被研发出来的小型模型。以手动操作桿来转换旋转运动和来回运动，用以活动翅膀，所以构造非常复杂。达文西发现动物翅膀在前端和根部会以不一样的方式进行摆动，所以这是一种模仿动物翅膀摆动状态所制作出来的装置。
 
大砲
大西洋手稿 32r
约1482年
达文西发明了许多武器，但是其中以大砲的研究花费了许多时间。这是砲身可以自由活动方向的装置，能够上下、左右变换角度，也设计了保护砲身的木制覆盖物。
 
多管铳砲 
大西洋手稿 157r
约1482年
大家光看装置的外观应该就会佩服得五体投地，这是一种装设了复数砲身，拥有惊异攻击力的武器。这项装置也是可动式，除了砲身可以自由转向任何方向外，使用手动曲轴可以调节砲弹发射的角度。
 
防御墙壁
大西洋手稿 139r
1482～1485年
不只是攻击武器，达文西也拥有防御武器的发明才能，这项装置可以从开了攻击用洞口的墙壁内侧操作手桿，击退攀登城墙来袭的敌人。而且不限次数，是一种不管敌人攻击几次都能「为了防御而攻击」的发明。
 
战斗马车
杜林皇家图书馆 15583r
约1485年
达文西最精美的其中一幅草图，很可能是为了献给米兰领主卢多维哥‧史佛萨所描绘的。这项装置为马车专用，尖锐的战车镰刀可以进行360度的全方位攻击。
 
分解式大砲
大西洋手稿 154br
1478～1485年
这台重量级大砲，是如何运送到战场上的呢？对于这个让军人们烦恼的问题，达文西提出的解决方式是「分解」和「组合」。
 
装甲车 
大英博物馆素描室
1485年
若提起达文西的发明，装甲车便是其中一种最广为人知的装置。但要制作一台「外壳坚固耐用，并备有强力砲铳的可移动式战车」，即使是天才似乎也不是件容易完成的事。不管改良了几次，问题还是多如牛毛，最后达文西放弃了这项发明。
 
要塞
大西洋手稿 117r
1507～1510年
这是达文西为了能够进行「全方位防御」，所构想出来的小型要塞。设计复杂地加入了崭新的外观，并设定了能让当时的人们震撼的砲铳作为攻击性新兵器。
 
003水力机械Hydraulic Machines
自动割锯机 
大西洋手稿 1078r
约1478年
这是一种切割木材的装置，利用水流来转动水车扇叶，借此活动锯子。锯子的位置是固定的，木材会因为水车扇叶所连结的滑轮产生作用，而自行运动。
 
明轮船
大西洋手稿 945r
1487～1489年
比起手动划桨，达文西就是以这艘有效率的组合船，作为难题的解答。手动划桨的确是项辛苦的工作，但另一方面，若要划动这艘船还是必须转动大型的水车扇叶，因此仍然非得使用人类的脚（还有手）来启动装置不可。
 
旋转桥
大西洋手稿 855r
1487～1489年
这是一项精美的设计，桥身以设置在河岸的旋转轴为起点进行转动，能够自由地操作水陆交通，由一人或一人以上的人力操作安装在地面的起重机（绞车），进行旋转组合。
 
挖泥船
巴黎手稿 E 75v
1513～1514年
这是一种疏浚河床的船只，是为了进行河床工程所发明的。虽然这种装置在当时早已存在，但达文西想出更洗鍊的构造，例如，装置中的船身不止一艘，如果有二艘，那么船身便会更加安定。
 
004工程机械Work Machines
来回运动的机械 
大西洋手稿 30v
1478～1480年
为了研究将来回运动变换成旋转运动，所研发出来的装置。是一种前后活动控制手把，卷起钢索，以提起秤锤的工具。
 
锉刀制造机 
大西洋手稿 24r
约1480年
这项装置应用重量和重力，自行启动装置。沉重的榔头以一定的间隔落下，为被放置在运送台上的金属板，雕刻细致刻痕。
 
凹透镜研磨机
大西洋手稿 87r
约1480年
一转动控制手把，被放置在地面的石材，以及与其垂直放置的研磨盘便会开始旋转。因为两方都分别旋转，所以可以打造出一面平滑的凹透镜。
 
运河挖掘起重机
大西洋手稿 4r
1503～1504年
这是为了改变河川流向的土木工程，所发明出来的机械。处理完庞大的作业量，随着工程的进行，机械也会跟着缓慢前进，这种能够将河床上的土搬运至河岸的构造也很出色。
 
005仪式装置Theatrical Machines
自走车
大西洋手稿 812r
1478～1480年
这并不是被当成移动工具的汽车，而是比汽车更大胆、更有野心的设计。这项装置不用人类的双手控制便能跑动，也能够转弯。想像它不需要操作者，也能自行在舞台上活动，吸引观众目光的情景。可以说是天才达文西一项生动的发明。
 
《奥菲斯》的舞台装置
阿蓝道手稿  231v
约1507年
达文西参与了许多的舞台工作，这是巨蛋型装置，是一种可以左右开展的大型构造。
 
006乐器Musical Instruments
兽头里拉琴
阿士伯罕手稿 I Cr
1485～1487年
若要说是为了实际演奏而发明，不如说是时髦的小道具会来得恰当些吧。源自于古代仿造动物头部的乐器。
 
自动演奏大鼓 
大西洋手稿 837r
1503～1505年
从在街上游行的乐队联想而来并研发的装置。也可能是一种为了在战争中激励士兵、威吓敌人所使用的乐器。装置包括了装设车轮，一面由人类或动物拖拉，一面演奏等等数种变化。
 
提琴式风琴
大西洋手稿 93r
1493～1495年
这个装置的构造相当复杂，让人有些犹豫是否要称其为乐器。使用着装工具，就可以戴在身上演奏。装置里面装设了马毛做成的乐弓，和连结键盘的弦相互摩擦后就会发出声音。与其称之为键盘乐器，不如说更接近提琴之类的弦乐器。
 
007其他机械Other types of Machines
印刷机
大西洋手稿 995r
1478～1482年
利用压力让纸活动并进行印刷。操作起来非常简单，只要使用一次操作手把，就可以完成一连串的工作程序。

距离计算器
大西洋手稿 1br
约1504年
这项有着奇妙外型的装置，由人类拖拉运作，并同时计算所移动的距离。构造复杂，每次行进一定的距离，小石头或铁制、木制圆球就会掉落到箱子中，使用者可以从箱子积存的圆球数量，去计算移动的距离。
 
圆规与两脚规
大西洋手稿 696b
1514～1515年
达文西发明的精髓，兼具机能性和设计感。是一种既朴实又能在无意识中吸引他人目光的制图用具组，而这个范例更是其中的梦幻逸品。
 

001飞行机械Flying Machines

机械构造的翅膀
蜻蜓　　　　　
拍动的翅膀　　
空气螺旋桨　　
飞行器　　　　
机械翅膀　　　

在义大利乌菲兹（Uffizi）所发现的手稿中有关于飞行机械的记载，它属于非常古老的手稿（447E）。那时的达文西正致力于研究在庆典中演出的舞台装置，而飞行机械就是其中一项研究。

当时在佛罗伦斯，布鲁涅内斯基（Filippo Brunelleschi）和安德利亚‧德尔‧维洛及欧（Andrea del Verrocchio）两位工程师和艺术家，成功地发明了舞台表演装置，因而赢得众人的赞誉。达文西必定抱着战胜前辈的决心，这一点从充满野心与热情的这张手稿中即可窥见。这些手稿之中，还记录了他对于飞翔中的鸟类的飞行曲线的观察。

在那之后，达文西离开了机械的研究和实验，一头栽进了动物学和理论的世界。1482年，达文西为了能够成为米兰公爵卢多维哥‧史佛萨（Ludovico Sforza，又称摩尔人卢多维哥Ludovico il Moro）的专属工程师，而启程前往佛罗伦斯。但是在写给卢多维哥‧史佛萨的自荐信中，却完全没有提到飞行机械。也许对于达文西来说，飞行机械只是一种舞台装置，或者在天空飞翔只能算是一种愚蠢的梦想罢了。

但是，自古人类就怀抱着　翔天际的梦想。而且科学里没有所谓「不可能的事」，先人也确实留下了许多飞行实验的记录。不但十三世纪的英国哲学家罗吉尔‧培根（Roger Bacon）曾经想过人类以人造翅膀在天空中飞行的可能性，就连建立于十四世纪的乔托钟楼（Campanile di Giotto）的最下层也有代达罗斯（Daedalus，伊卡洛斯（Icarus）之父，在肩膀上装上人造翅膀）肖像的浮雕。虽然，代达罗斯只是希腊神话中的人物，但是纵使是虚幻的故事，我们也能从中了解到在充满文艺复兴文化的、华丽的佛罗伦斯，确实曾存在人类飞翔于天际的梦想。达文西便曾专心致力于实现这个梦想，并将之提升至科学领域。而这是他移居米兰之后的事情。

也许算是辜负了大部分的人的期望，达文西在1480～1490年间所研究的飞行机械，可以说和鸟类及昆虫的研究毫无关连（动物的研究也在这个时期中断，一直到1500年之后才再度展开）。达文西从十五世纪末开始实际投入人力飞行器的设计，其理论根据是解剖学和力学（重量和运动的关系）的研究。当时达文西正致力于研究解开人体的解剖构造及人体比例和重量作用、运动的动力学的特性。虽然当时运动学中有关「重量」的研究已经被确定是一个重要主题，但仍然停留在纸上谈兵的阶段，科学家尚未考虑将其实际应用于生活中。

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