历史

造弓(1/2)

    弓在我国历史上长期作为主要的远射兵器,因此,古人极为重视弓的制作,并积累了一套完整的造弓理论。在本则笔记中,沈括从材料和工艺方面评价弓的“六善”,对此作出了精辟的论述。

    在材料的选择上,他认为制弓的材料需要“性体少而劲”,即要求材料质量轻而强度高。实际上,在现代材料力学中,这也是一个应当优先考虑的原则。

    在制作工艺方面,沈括强调角筋、干材的整治。角筋要用胶液多次浸泡,使它“无复伸弛”,不再产生残余变形;干材则需要反复揉制,使其承受反方向的作用力。这一过程也就是对材料施加预应力作用,让它们产生抗拉力,这是符合现代结构力学原理的。

    可以毫不夸张地说,沈括所概括的制弓经验几乎每一条都蕴含着深刻的科学道理,它为后代的兵器制造提供了理论上的依据。

    予伯兄善射,自能为弓。其弓有六善:一者性体少而劲,二者和【和】柔和。这里指开弓容易。而有力,三者久射力不屈,四者寒暑力一,五者弦声清实,六者一张便正。凡弓性体少则易张而寿,但患其不劲。欲其劲者,妙在治筋。凡筋生长一尺,干则减半,以胶汤濡而梳之,复长一尺,然后用,则筋力已尽,无复伸弛。又揉【揉】揉制,把原来直的东西弄弯曲。 其材令仰【仰】指向开弓相反的方向弯曲。,然后傅【傅】附着,这里指黏合。角与筋。此两法所以为筋也。凡弓节【弓节】弓臂中段用硬木加强的把手部位,其作用是增加弓体的强度。短则和而虚(虚谓挽过吻【挽过吻】指开弓的人将弓弦用力向后拉,拉过自己嘴唇的部位。则无力),节长则健而柱【柱】支撑。这里指弓体很硬而难于拉开……(柱谓挽过吻则木强而不来【来】这里指弓体沿着受力方向往后弯曲……节谓把梢【把梢】器物的把手。这里指弓臂。梢,音shāo。裨木【裨木】指弓臂上附加的一段短木。裨,音bì。,长则柱,短则虚)。节若得中则和而有力,仍弦声清实。凡弓初射与天寒,则劲强而难挽;射久、天暑,则弱而不胜矢。此胶之为