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《簡述機械的發(fā)展歷程》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中國機械的發(fā)展歷程——中國機械發(fā)展史淺述。引文機械是人類生產(chǎn)和生活的基本要素之一,是人類物質(zhì)文明最重要的組成部分。機械的發(fā)明是人類區(qū)別其他動物的一項主要標志,機械技術(shù)在整個技術(shù)體系中占有基礎(chǔ)和核心地位。機械技術(shù)與人類社會的歷史一樣是源遠流長,它對人類社會生產(chǎn)和經(jīng)濟的發(fā)展起著及其重要的作用,是推動人類社會進步的重要因素。中國的機械工程技術(shù)不但歷史悠久,而且成就十分輝煌,不僅對中國的物質(zhì)文化和社會經(jīng)濟的發(fā)展起到了重要的促進作用,而且對世界技術(shù)文明的進步做出了重大貢獻。但是由于種種原因,中國的機械工程技術(shù)史的研究還相對比較薄弱,發(fā)展也不平衡。微觀研究方面的工作較多,而宏觀研究方面的成
2、果較少。一些最基本的概念和范疇的探討沒有受到應有的重視,這方面的工作也亟待加強。本文主要探討古今的機械概念及其演變、中國機械工程機械史的范疇與方法、中國古代機械史的分期與研究現(xiàn)狀等問題,提出一些初步的看法,以就正于專家學者。1什么是機械1.1關(guān)于機械什么是機械呢?其實機械就是及其與機構(gòu)的總稱。英文中機械(machine),源自于希臘語之mechine及拉丁文mecina,原指“巧妙的設(shè)計”,作為一般性的機械概念,可以追溯到古羅馬時期,主要是為了區(qū)別與手工工具。在中文中“機械”詞語由“機”與“械”兩個漢字組成?!皺C”——原指局部的關(guān)鍵機件;“械”——在中國古代原指某一整體器械或器
3、具。這兩字連在一起,組成“機械”一詞,便構(gòu)成一般性的機械概念。1.2機械的特征由此即可得出普遍機械特征。第一機械是一種人為的實物構(gòu)件的組合;第二機械各部分之間具有確定的相對運動。第三機器具備機構(gòu)的特征外,還必須具備的特征即能代替人類的勞動以完成有用的機械功或轉(zhuǎn)換機械能,故機器能轉(zhuǎn)換機械能或完成有用的機械功的機構(gòu)。從結(jié)構(gòu)和運動的觀點來看,機構(gòu)和機器并無區(qū)別泛稱為機械。1.3機械的定義機械是物體的組合,假定力加到其各個部分也難以變形?! ∵@些物體必須實現(xiàn)相互的、單一的、規(guī)定的運動。把施加的能量轉(zhuǎn)變?yōu)樽钣杏玫男问?,或轉(zhuǎn)變?yōu)橛行У臋C械功。13/13一切具有確定的運動系統(tǒng)的機器和機構(gòu)的總
4、稱。如機床·拖拉機等;呆板;不靈活。1.4機械工程 而相應的工程領(lǐng)域——機械工程就是以有關(guān)的自然科學和技術(shù)科學為理論基礎(chǔ),結(jié)合在生產(chǎn)實踐中積累的技術(shù)經(jīng)驗,研究和解決在開發(fā)設(shè)計、制造、安裝、運用和修理各種機械中的理論和實際問題的一門應用學科?! ≡诂F(xiàn)代各個工程領(lǐng)域的發(fā)展都要求機械工程有與之相適應的發(fā)展,都需要機械工程提供所必需的機械。某些機械的發(fā)明和完善,又會導致新的工程技術(shù)和新的產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)和發(fā)展。例如大型動力機械的制造成功,促成了電力系統(tǒng)的建立;機車的發(fā)明導致了鐵路工程和鐵路事業(yè)的興起;內(nèi)燃機、燃氣輪機、火箭發(fā)動機等的發(fā)明和進步,以及飛機和航天器的研制成功導致了航空、航天事業(yè)
5、的興起;高壓設(shè)備的發(fā)展導致了許多新型合成化學工程的成功等等。機械工程就是在各方面不斷提高的需求的壓力下獲得發(fā)展動力,同時又從各個學科和技術(shù)的進步中得到改進和創(chuàng)新的能力。2機械的歷史機械是伴隨人類社會的不斷進步逐漸發(fā)展與完善的。從原始社會早期人類使用的諸如石斧、石刀等最簡單的工具,到杠桿、轆轤、人力腳踏車、獸力汲水車等簡單工具,發(fā)展到較復雜的水力驅(qū)動、風力驅(qū)動的水碾和風車等較為復雜的機械。18世紀英國的工業(yè)革命以后,以蒸汽機、內(nèi)燃機、電動機作為動力源的機械促進了制造業(yè)、運輸業(yè)的快速發(fā)展,人類開始進入現(xiàn)代化的文明社會。20世紀電子計算機的發(fā)明、自動控制技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)的有機
6、結(jié)合,使機械進入完全現(xiàn)代化的階段。機器人、數(shù)控機床、高速運載工具、重型機械及其大量先進機械設(shè)備加速了人類社會的繁榮與進步,人類可以遨游太空、登陸月球,可以探索遼闊的大海深處,可以在地面以下居住和通行,所有這一切都離不開機械,機械的發(fā)展已進入智能化階段。機械已經(jīng)成為現(xiàn)代社會生產(chǎn)和服務(wù)的五大要素(人、資金、能量、材料、機械)之一。2.1中國機械運用的歷史2.1.1中國傳統(tǒng)機械時期這一時期是中國機械發(fā)展的第一個時期,石器的使用標志著這一時期的開始。這是一個漫長的時期,經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。13/13第一個階段相當于舊石器時代。這一階段的工具主要用石料和木料制作,同時也有一些骨制工具。這
7、一階段后期出現(xiàn)了磨制的石器,使工具的形狀趨于合理。弓箭的出現(xiàn)表明這時的機械技術(shù)已有了一定的水平。第二個階段相當于新石器時代。這一階段對石器的選擇、切割、磨制和鉆孔等都有了一定的要求。這時還出現(xiàn)了原始紡織機、制陶轉(zhuǎn)輪等較復雜的機械,反映了這一階段機械的發(fā)展水平有了顯著的提高。第三個階段大約從新石器時代末期到西周時期。從動力方面看,這一階段已經(jīng)開始使用畜力和風力作為原動力。農(nóng)業(yè)機械的種類更多,還出現(xiàn)了桔槔、轆轤等復合機械工具。商代青銅工具和器械開始得到較廣泛的應用,到西周時期,青銅冶鑄技術(shù)達到了