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內容簡介: |
十余年来,作者实地考察了国内绝大多数古代冶铁竖炉遗址,复原并建立“六型九式”的中国古代冶铁竖炉炉型分类和分期方案;将计算流体力学方法引入冶金史研究,建立了三维“极限值 合理值”与二维“分层带”的两步方案对炉内气流场开展数值模拟,分析各种炉型对炉内气流分布等冶炼过程的影响;在山西阳城开展辽代技术背景下的竖炉冶铁模拟试验,包括建炉、冶炼、冷却、炉体解剖的全过程,记录备料、装料、鼓风、温度、出渣、出铁等关键数据;提出古代冶铁竖炉炉型与燃料、鼓风、建炉材料之间的影响机制,建立了古代冶铁竖炉炉型演变过程,从炉型的角度深入阐释了古代生铁冶炼技术。
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目錄:
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目录
总序(柯俊 梅建军) i
前言 v
章 古代冶铁竖炉研究现状 1
节 中国古代冶铁史研究概况 2
第二节 国外古代冶铁炉研究概况 21
第二章 古代竖炉冶铁史料梳理与探讨 33
节 生铁起源与早期传播 34
第二节 古代冶铁工艺 36
第三节 冶铁鼓风技术 43
第三章 古代冶铁竖炉田野考察 63
节 概述 64
第二节 先秦两汉冶铁竖炉 67
第三节 魏晋南北朝至唐代冶铁竖炉 77
第四节 宋辽金元冶铁竖炉 82
第五节 明清冶铁竖炉 119
第四章 古代典型冶铁竖炉炉型复原与分类分期 125
节 西平酒店炉炉型(A型) 128
第二节 郑州古荥1号炉炉型(B型) 131
第三节 蒲江古石山炉炉型(C型) 133
第四节 延庆水泉沟3号炉炉型(D型Ⅰ式) 134
第五节 焦作麦秸河炉炉型(D型Ⅱ式) 137
第六节 武安矿山村炉炉型(D型Ⅲ式) 138
第七节 延庆水泉沟4号炉炉型(E型Ⅰ式) 139
第八节 遵化铁厂2号炉炉型复原(E型Ⅱ式) 140
第九节 荣县曹家坪炉炉型(F型) 142
第五章 古代竖炉气流场数值模拟分析 143
节 古代竖炉气流场数值模型的开发 145
第二节 西平酒店炉气流场数值模拟 160
第三节 郑州古荥1号炉气流场数值模拟 169
第四节 武安矿山村炉气流场数值模拟 180
第五节 延庆水泉沟3号炉气流场数值模拟 188
第六节 延庆水泉沟4号炉气流场数值模拟 196
第七节 荣县曹家坪炉气流场数值模拟 200
第六章 古代竖炉冶铁模拟试验 205
节 试验设计与准备 206
第二节 冶炼 210
第三节 解剖炉体 214
第四节 冶铁试验综合分析 216
第七章 竖炉炉型综合探讨——技术、演变与传播 221
节 竖炉炉型数值模拟拓展分析 222
第二节 竖炉炉型与冶炼综合分析 231
第三节 竖炉炉型演变与传播 243
第四节 中欧冶铁炉炉型发展初步比较 249
第八章 结语 255
参考文献 260
附录1 冶铁遗址14C测年数据 269
附录2 计算流体力学原理概述 271
致谢 276
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