此外还有简便易行的计算航和航程的计程法测量海水深度的测深器等。如当时在航海上把一昼夜分为十更多用燃香以计量时间。已知船舶长度再把木片从船头投入海中测量木片到达航尾所用的时间前者除以后者即可求得航航再乘以航行时间即可求知航程。据研究当时船的航行度一般是一更六十里。测深器则是用长绳系结铁器以测水深兼以了解海底情形的器具。

明代茅元仪《武备志》卷二四o所收郑和下西洋绘制的航海地图名为“自宝船厂开船从龙江关出水直抵外国诸番图”现通称“郑和航海图”是世界上极负盛名的中国古代航海图。郑和航海图有四十面二十图可合为一长卷。图上绘有航途沿岸国度、地形、山脉和特殊标志以及所经岛屿、礁石、浅滩等尤其是比较详细地注明针位、牵星记录、水深和航路如其所标针路记有开船地点、航向、航程和停泊处所等。由此可见郑和航海图的内容是相当丰富和完备的并且具有很高的实用价值它在东西交通史和航海史上占有非常重要的地位。

6上交通运输工具宋应星在《天工开物》卷九《舟车》中指出：“四海之内南资舟而北资车梯航万国能使帝京元气充然。”就是说在国内南方用船而北方用车人们凭借车船翻山越海贸易往来才使得京都繁荣起来。各种形制和用途的车辆一直是中国古代最主要的和应用最广泛的6上交通运输工具。据《天工开物》所载明代有双轮和四轮骡车其中四车可载重五十石骡马多达十二挂少的也有八挂双轮骡车则和近代北方通用的大车大致相同。此外还有装运粮草的牛车盛行于山西用牛拉的轿车盛行于河南。独轮车又称手推车、二把手、羊角车及江州车子等据传为诸葛亮木牛流马的遗制。有的独轮车上部为平面有的则装有立架。明代北方的独辕车人推其后驴曳其前可载货四五石亦可乘人南方独轮推车则仅由人推可载货两石。明代车辆种类很多难以枚举所以《天工开物》仅对其作了简略的介绍。

晚明时期的王徵是一位对中国和西方机械都很有兴趣的学者。

他不仅研究过木牛流马而且在《新制诸器图说》中提到他还曾研制一种“自行车”并制成“能自行三丈”的小样。“自行车”是利用所载货物重力通过齿轮系驱动车轮旋转。他推测“若作大者可行三里”。这种“自行车”在机构上是说得通的但需要不断提升作为动力源的重物因此实际上恐怕难以应用而其创意则无疑是很新颖的。

第八节兵器明代是兵器制造技术大展的时期。明朝统治者非常重视兵器特别是火器的生产、研制和应用并用以装备军队。如明成祖创建的神机营与当时五军营、三千营合称京军三大营内卫京师外备征战就是一支完全用火枪火炮装备起来的机动部队。

明代的火器不仅种类繁多1质量也不断提高。其中尤以管形火器展很快如由简单的火铳展到各种类型的火枪和巨炮由单管单展到多管连还创制或改进了较先进的枪炮瞄准装置和击装置等。管形火器取得展后逐渐取代了一部分传统的抛石机和弓弩使冷兵器和火器在军队装备中的比例开始生带有根本性的变化。另一方面由于当时火器的结构和性能还不完善制造能力也很有限不足以完全取代冷兵器因此明代的冷兵器也有所进展出现了一些新的创造明。

明初的管形火器通常称做枪、铳、炮爆炸性火器也常常称做炮在名称上并没有严格的区分。有些大型火炮还尊称将军如大将军、二将军、夺门将军等。管形火器一般由铁或铜铸成圆筒形口径较大身管较短火药由炮口装填用火绳火射石弹、铅弹和箭等。这时的火器还存在很多缺点如装填及射缓慢费时且射程不远；体形笨重不便于机动作战；没有刺刀之类的装置火器手缺少近战和自卫能力；没有瞄准装置命中率很低等。为了克服这些缺点明中叶以后一些火器研制家曾对这类火器做过许多改进。如英宗正统十四年（1449）造两头铳可旋转连放后来又创制出夹把铳、二眼铳至十眼铳等多管或多节铳。这类新型火铳可以单放、齐放或连放部分地解决了装填及射击度慢的问题。代宗景泰元年（145o）根据辽东戍军的建议曾将手把铳的木柄增长为七尺并安上矛头这样在手铳施放后可用以与敌进行格斗。后来还制有子母铳、剑枪、铳棍等。这种使火器和冷兵器相结合的设计加强了士兵在短兵相搏时的主动性和自卫手段。嘉靖二十五年（1546）曾制造一种百出先锋炮上面有锐锋如戈形长六寸亦可像冷兵器的铁枪一样使用。上面提到的手把铳、子母铳、百出先锋炮等可说是近代安装制式枪刺的先声。为了减轻重量以利于野战景泰四年（1453）曾将永乐时造的三十四斤大铳改为重八斤的小铳嘉靖时又造出一种千里铳平时悬挂于腰间遇敌举手可放更为轻便。另外明中叶以后部分火炮的炮弹已由实心弹改进为爆炸弹《武备志》所载八面旋风吐雾轰雷炮、飞濛炮、龙云霹雳猛火炮、毒雾神烟炮等都是射爆炸弹以炮弹的碎片或喷出的毒火、毒烟杀伤敌人大大提高了火炮的威力。

1《明史》卷九二《兵志四》载：“明置兵仗、军器二局分造火器”造有将军炮、神机炮、佛郎机炮、手把铜铁铳、无敌手铳、鸟嘴铳、双头铁枪、快枪等数十种。

自十六世纪以后中国的各种火器不仅在原有基础上继续展而且传入了一些外国火器并经过仿制和创新丰富了中国火器的品种改进了火器的效能。明代由外国传入的火器中具有较大影响的是佛郎机炮和鸟嘴铳。“佛郎机”是当时对欧洲人的泛称。正德十二年（1517）葡萄牙使臣乘舰船到达广州明朝官员在葡船上初次见到佛郎机炮。嘉靖元年（1522）五艘葡萄牙舰船停泊珠江口外并侵犯广东新会。经过激战中方获胜缴获舰炮二十余门于是佛郎机炮“始得而传之”“其铳以铁为之长五六尺巨腹长颈腹有长孔。以