张衡设计的地动仪，仪体似樽形，直径与他所作的浑开仪同大，象征浑天说的天。立有都柱的平底表示大地，在天之内。仪体上雕刻的山龟鸟兽象征山峦和青龙、虎、---、玄武二十八宿。乾坤震巽坎离艮兑等---篆文表示八方之气，八龙在上象征阳，---在下象征阴，构成阴阳上下动静的辩证关系，都柱居于顶天立地的---，是按照古代天柱之说法布局，至于牙机，可能是采用了杠杆结构。
据地动信息中心研究，东汉科学家张衡于公元132年创制的候风地动仪（台验震器）在公元312-418年间失传，南北朝（公元420-479年）范晔著<后汉书-张衡传>用196个字作了记述，才得以永传。百年来，许多研究者对其工作原理猜测不清，直立杆、倒立摆原理长期流行，从而影响到外形复原的合理性和对地动仪科学---的公正评价。
科学家从现代地动的角度对验震器的特点、<后汉书>的记载、都柱结构与运动、陇西历史地动、洛阳的地动烈度以及洛阳地动台1987年10月25日记录陇西地区4.8级地动图等进行研究，确认候风地动仪的工作原理是悬垂摆，触发地动仪运动的是瑞利面波共振起到放大作用。长期流行的直立杆原理或倒立摆原理是不对的。
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