精彩书摘:
第一章 古代冶铁竖炉研究现状
第一节 中国古代冶铁史研究概况
古代生铁炼炉的相关研究从20世纪50年代就已出现，但由于缺少实物资料，对冶铁竖炉炉型、结构的研究无力开展。研究者主要从文献入手，对冶铁竖炉的技术特征做了推测，对鼓风机械做了大量复原研究。
20世纪50年代后期开始，河南巩县（现为巩义市）铁生沟等遗址相继被发现，研究者对古代冶铁竖炉的状况有了初步认识。70年代发掘的河南古荥镇、鲁山望城岗等矿冶遗址保存了丰富的信息，研究者做了大量复原工作，早期冶铁竖炉概貌逐渐清晰，随后，研究者便开始对中国古代冶铁竖炉的起源和演变进行了探讨。80年代以后，在山东莱芜、河北武安、河南南召等地发现了多处冶铁竖炉遗迹。研究者对其形貌、结构、材料等做了详细考察，对其蕴含的生铁冶炼技术有了进一步认识。2000年以来，考古工作者在四川蒲江和邛崃、河南焦作、北京延庆等地发现了保存较为完整的古代生铁炼炉，为相关研究进一步提供了丰富、清晰的信息。
在国外，李约瑟早在20世纪50年代就撰写了有关中国古代钢铁技术的专著（Needham，1958），冶铁竖炉的研究是其中的重要内容。华道安对包括冶铁竖炉在内的中国古代钢铁技术一直有较深的研究，他认为中国古代生铁冶炼技术首先在吴国境内发明，与当地高超的青铜铸造技术有关；他还收集并研究了一批晚清以后的炉型资料，主要观点收录在Science and Civilization in China（Wagner，2008）等著作中。
到目前为止，关于中国古代冶铁竖炉及相关技术的研究已经非常丰富。中外研究者围绕冶铁竖炉的起源与发展、冶铁竖炉的考察与复原、冶铁竖炉鼓风技术、中西方冶铁竖炉及相关技术的比较与传播等方向做了广泛的研究，得到了丰富的成果。
一、古代冶铁遗址调查与发掘
中国古代冶铁产业规模庞大，经过历代积累，遗留下大量冶铁遗址。20世纪50年代以后，特别是在1958年“大炼钢铁”时期，各地发现并清理发掘了河南巩县铁生沟、临汝（现为汝州市）夏店以及江苏利国驿等多处汉唐时期的冶铁遗址，对古代冶铁竖炉的状况有了初步认识。70年代，发现了河南郑州古荥冶铁遗址、河南鲁山望城岗冶铁遗址等。这些遗址保存了丰富的古代冶铁技术信息。80年代以后，发现了河南西平酒店、南召下村，河北武安等多处重要的冶铁竖炉遗迹。21世纪以来，研究者又在河南焦作、北京延庆、四川蒲江与邛崃、广西贵港等地发现了多处冶铁遗址，部分炉体保存较为完整。
相关资料收录在各类考古发掘报告、简报、考古学年鉴、调查报告等现代文献中。此类文献对竖炉炉址等实物资料的描述尚未形成统一标准，部分文献对炉类、炉型判断的论据和论证不足，对炉体重要部位、关键技术描述不够，需要加以甄别。笔者从中整理出了部分古代冶铁遗址资料，见表1-1。
表1-1 已发表文献中古代冶铁竖炉炉址信息
内容简介：
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。
目录：
目录
总序（柯俊 梅建军） i
前言 v
第一章 古代冶铁竖炉研究现状 1
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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
第一节 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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