图片来自 Colegiul Economic Ion Ghica

不同转盘间的联动，则是当一个转盘的数值达到 10，也就是说转了一圈后，这个齿就会驱动第二个齿轮，完成升位。

做加法的水表

这个升位的小机械结构，你应该会非常熟悉。水表，其实就是一种二十一世纪还在使用的机械加法计算器，只是现在自动计算的是你家的用水量。

我们来看一个速度式水表拆解后的下层，找的图源自流体力学的模拟资料。所谓的速度式水表，就是机械结构通过水流速度的快慢推算你的用水量多少。能看到一个个模拟水流的小球是先经过了滤网，再推动腔体中的叶轮旋转。

图片来自 Tintschl BESt AG (english)

而叶轮上同轴接的齿轮，会延伸进水表的上层。这里面是一成套的减速齿轮组。由它们再驱动读书盘，步进着去显示做加法。一样是后一个转盘的转一圈，完成一次进位。可以说齿轮成了这类机械设备的心脏。

图片来自 Tech & Lifestyle

简单的了解机械计算器阶段的头尾两款机器。我们就会发现这类机器发展的最大限制，已经是材料本身，机械零部件本身的质量让组装和设计变得异常复杂。但也正是因为机械结构的复杂性，赋予了机械计算器极高的欣赏价值，这或许也是人们迷恋「蒸汽朋克」这一科幻题材的原因所在。好在，我们的生活会一直建立在过去的智慧之上，只是换了一种表达形式。



参考文献：

[1]http://www.marcello-nizzoli.com/

[2]https://americanhistory.si.edu/collections/search/object/nmah_690100

[3]书籍《01改变世界》和《运筹·机巧：机械计算机发明史》

作者｜张金妙 伦敦大学金匠学院实践设计硕士

来源｜科普中国