机械发展史研究

机械发展史研究 蔡赛 (江汉大学文理学院机电学部 湖北 武汉430056) 摘要：机械设计发展经历了古代机械设计、近代机械设计和现代机械设计的一个发展历程。全面的认识机械设计发展的历史，对于 学习机械设计具有重要的意义。 关键词：机械；机械设计；古代机械设计；近代机械设计；现代机械设计 中图分类号：K03 文献标识码：A 文章编号：1673一0992(2011)06—0000—01 机械(machine)，源自于希腊语之machine及拉丁文meeina。原指 “巧妙的设计”，作为一般性的机械概念，可以追溯到古罗马时期，主要 是为了区别与手工工具。现代中文之“机械”一词为机构为英语之 (mechanism)和机器(machine)的总称。设计一词的英语为Design， 它源于拉丁语Designer，由De(记F)与Signare(符号，记号，图形 等)两词组成。凶此，“设计”的最初含义是将符号，记号，图形之类 高下来的意思。随着生产的发展和科技的进步，设计的内涵不断向深度 和广度发展，设计的含义愈来愈深刻和愈来愈先进。设计是人类改造自 然的基本的活动之一。设计是复杂的思维过程，设计过程蕴含着创新和 发明的柳．会。设计的目的是将预定的目标，经过一系列的规划与分析决 策产生一定的信息(文字，数据，图形)形成设计。并通过制造，使设 计成为产品，为人类的生活及工业的生产制造提供极大的方便，造福人 类。 机械设计的发展史按时间来分，可分为三个阶段，分别是：从古代 社会到17世纪为机械设计起源和古代机械设计阶段，由17世纪至第二 次世界大战结束为近代机械设计，第二次世界大战结束直到现在为现代 设汁阶段。如果按其内容来分，可分为：直觉}殳计阶段，终验设计阶段 和理论设计阶段。两种划分是一一对应的，是从不『Hj角度来划分机械设 计的发展史。每一个阶段在设计理论，方法和制造1：艺方面都有明显的 特色。下面就按时间来划分，把机械设计发展史划分为三个阶段来论 述。 一、机械设计起源和古代机械设计 我国近代的考古发现证明r一些传说和记载。在浙江余姚河姆渡， 河南郑裴李岗等遗址中都发现了七八千年以前制造相当精致的农具如石 铲等。我国占代经 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 中，对于古代使用，制造机械的情况有许多记载。 在4000多年以前，我国古代已经发明了车，船，农具和许多生活用具。 清代学者章诚说“六经皆史”。在我国古代文献中随处可以见机械产品 与人民生活密切的联系，在我国春秋战国时代的著作《道德终》中有 “三f辐共一毂，像日月也”的说法，Ifji在秦陵发掘出来的二号铜车马， 车融会贯通就有30个车辐。虽然据统计，当时的车每个车轮用30个轮 辐，但是对轮辐的数目已经有了一定的规则。此外，我国古代在武器， 纺织机械。农具，船舶等方面也有许多发明，到秦汉时期(公元前221 至公元220年)我国机械设计和制造已经达到相当高的技术水平，在当 时世界卜处于领选地位。在世界机械一I：程史上占有f‘分重要的位置。 在我国古代，机械发明。设计者与制造者是统一的。有许多著名的 人物，他们的成果代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 了当时我国的机械的设计水平。唐代的时侯我国 与许多国家开展_，经济，文华和科学技术的交流，与东南亚，南哑，阿 拉伯，非洲东海岸贸易频繁，对中国和世界其它的一砦国家有很大的影 响。由于贸易的发展，要求商品增加，从而改进生产设备，使机械设计 有了很大的发展，造纸，纺织，农业，矿业，陶瓷。印染，兵器等都有 了新的进展，机械设计水平也提高了一大步，宋代沈括的著作《梦溪笔 谈》记载了当时的许多科学成就，反映了当时的科学水平。 世界其它的国家也有不少机械的成果。但这些设计多是凭设计者的 经验完成的缺乏必要的，有一定精度的理论的计算。 =、近代机械设计 ·312·●C魅h力ar中mi国ng∞ma 17世纪欧洲的航海，纺织，钟表等工业的兴起，提出了许多技术 问题。英国人牛顿提出了运动的三大定律后，于1688年，提出了计算 流体黏度阻力的公式，奠定了占典力学的基础；英国人虎克建立了在一 定范围内弹性体的应力一应变成正比的虎克定律；1705年伯努力提出了 梁弯曲的微分疗程式，在古典力学的基础上建市和发展了近代机械设计 的理论(也称常规机械设计理论)，为18世纪产业革命中机械工业的迅 速发展提供了有力的技术理论支持；1764年英国人瓦特发明了蒸气机， 为纺织，采矿，冶炼，船舶，食品，铁路等工业提供了强大的动力，推 动了多种行业对机械的需求，使机械工业得到迅速的发展，而机械化使 生产力迅速提高，进入了产业革命时代。这一时期，对机械设计提出了 很多的要求，各种机械的载荷，速度，尺寸都有很大的提高，因此机械 设计理论也在古典力学的基础上迅速发展。 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 力学，弹性力学，流体 力学，机械力学。疲劳力学，疲劳强度理论，实验应力分析方法等都取 得了大量的成果。建立了自己的学科体系。 随着机械设计的快速发展，在疲劳强度，接触应力，断裂力学，高 温蠕变，流体动力润滑，齿轮接触疲劳强度计算，弯曲疲劳强度计算， 滚动轴承强度理论等方面都取得r大量的成果，新工艺，新树科的，新 结构的不断涌现没什么械设计的水平也取得了很大的发展。机器的尺寸 减少，速度增加，性能提高，机械设计的计算方法和数据积累也相应有 了很大的发展，反映了时代的特色。 三、现代机械设计 二战以后，作为机械设计的理论基础的机械学继续以更加迅猛的速 度发展，摩擦学，可靠性分析，机械优化设计，有限元计算，尤其是计 算机在机械设计中迅速推广，使机械设计的速度和质鼍都有大幅的提 高。在机械中广泛运用计算机和自动化程度的提高，使现代的具有明显 的特色。因此，机械设计在理论，内容和方法方面与过去相比都有了划 时代的发展。而国际市场的激烈竞争，足现代机械设计的方法和发展的 催化剂。世界各国逐渐认识到产品市场竞争对各国经济发展的重要作 用。日本虽然在某尖端科学研究方面走在了一些国家的后面，但是，在 产品设计的方面发展很快，迅速摆脱了二次世界大战以前“东洋货不 好”的印象，大量生产各国市场上需要的产品，取得了巨‘大的经济效 益。美国，英国也逐渐认识到产品设计的重要性，美国提出了“为竞争 的优势【fii设计”(DesigningForCompetitiveAdvance)的口号，有人说 “2l世纪将是设计的世纪”。因此，机械产品设计在这一时期获得了空 前的发展。机械设计目前已经不宜作为机械学的一个分支，而应该认为 是与机械学并立的-tl技术科学了。 结论 新中国建立后特别是近三十年来，我国的机械科学技术发展速度很 快。向机械产品大型化，精密化、自动化和成套化的趋势发展。在有些 方面已经达到或超过了世界先进水平。总的来说，就目前而言中国机械 科学技术的成就是巨大的，发展速度之快，水平之高也是前所未有的。 这一时期还没有结束，我国的机械科学技术还将向更高的水平发展。只 要我们能够采取正确的方针、政策、用好科技发展规律并勇于创新，我 国的机械工业和机械科技一定能够振兴，重新引领世界机械工业发展潮 流。 ‘ 万方数据 机械发展史研究 作者： 蔡赛 作者单位： 江汉大学文理学院机电学部,湖北,武汉,430056 刊名： 魅力中国 英文刊名： CHARMING CHINA 年，卷(期)： 2011(17) 引证文献(1条) 1.樊海涛.李德红 浅谈机械的设计优化分析[期刊论文]-科技致富向导 2012(19) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mlzg201117287.aspx