根据目前流传下来的文献记载表明,水运仪象台的传动系统有两种设计,一种是天柱传动系统,完全由齿轮系组成;另外一种是天梯传动系统,由链轮系和齿轮系组合而成.传动系统直接关系到水运仪象台能否正常、准确地运转,但是目前对于这两种设计的研究尚不充分,鉴于此,该文即对这两种传动系统进行了分析和研究,为今后复原试验奠定初步的基础.研究主要从三个方面展开,首先考证了记录水运仪象台形制的原始文献的几个版本,挑选了四个主要的版本进行了校勘分析,确定各版本的异同,进行了评价,确定版本后,文章对不同版本中与传动系统相关的内容进行了专门的校勘,并对与两种传动系统相关的文字加以注释和图释;其次,文章研究了两种传动系统的技术背景,通过考察两种传动系统的前期技术积累,并结合考虑水运仪象台的特殊地位、制造者的个性等因素,分析了两种传动系统的可行性;第三,文章根据现代机械学、材料力学的理论知识,从两种传动系统的动力、传动能力、制作材料、受力情况四个方面分析对比了两种传动系统的优劣性.通过上面的研究,该文认为天柱传动系统是早期设计,天梯传动系统是改进设计.