机械工程的发展及其影响

机械工程的发展及其影响

Summary：机械工程是一门积厚流光的学科。从几千年前我们的祖先使用石材、木制、皮质等简陋的工具演化到现在的大国重器等一系列由多个部件组成的现代机械,经历了悠久的发展。17世纪,蒸汽机问世,也使机械工程获得了飞快的发展。机械工程素来以提高劳动生产率、增加生产量、提高生产的经济性为目标来创造和发展新的机械产品用以提高人类的生活质量和生存幸福度。机械产品在未来的制造过程中,将以利用可再生资源、减少资源消耗、减轻以至消除污染以实现可持续发展作为首要任务。Keys：机械工程；人工智能；机械技术；发展方向1机械工程概要机械工程专业是指一种主要根据机械生产和实际应用中掌握的先进技术手段经验.以现代有关的自然科学知识与现代工程技术科学方法为理论基础建立的工程技术应用专业。如果你希望系统地学习一下机械原理这是门基础科学的话那么你就首先必须要了解一下物理力学、电学、机械工业设计、材料化学工程等的有关知识。因此,机械工程知识可以应用于与人类生活密切相关的各种领域,包括航空航天、车辆制造、大桥建造、铁路建造、精尖医疗设备等。在十七世纪后叶,煤矿和各种矿石的需求量大量增加,仅仅依靠人力和动物资源并不能满足人类日益增长的需求。当现实条件不足以满足需求,人类就会寻求突破与改变,因此而获得进步。所以,瓦特在1765年创造了带有独立冷凝器的蒸汽机,从而降低了燃料消耗。它使当时的采矿和运输业实现了机械化,并在机械工程方面取得了巨大进步。经过多年的改革开放和发展,我国机械工业在国内外也取得了不小的成就,为我国机械工程的快速发展夯实了基础。2机械工程发展进程2.1人力到利用自然资源的发展人类之所以为人最大的标志就是人类通晓制造并使用工具。借助外力来实现自身的发展。数千年前,人类创造了用于去除谷物外壳和碎裂谷物的白和磨、用于提水的桔棒和滚筒、带轱辘的木制车、用于水运的船只和桨、舵等等。使用的力量也已逐渐由利用人类动物本身的体力而发展到可以利用人类动物资源、水力和利用风能等。所用到的各种建筑材料都已是由原始天然的石头、木头、水泥混凝土和人造皮革逐渐发展演变到今天人们可以运用人类智慧和自己双手创造出新的建筑材料。最初使用的一种人造的建筑材料为陶器,但用于生产各种陶瓷器具的陶瓷车表明它实际上已经变成是由一种主要由以下三个基本组成的部分系统(动力、传动和工作)所构成起来的整体机器。从石器时代到夏商周时期青铜时代,再进而进入了铁器时代,鼓风机的发展起到了重要作用。只有足够庞大的鼓风机,冶金炉才能得到足够的炉温,矿石才能炼造金属。2.2蒸汽时代的到来在十五六世纪之前,机械工程的前进速度缓慢。然而,机械的发展经过数千年的实践经验积累了相当多的经验和技能知识,这展示着机械工程的发展具有巨大潜力。17世纪末,随着各种机器的改进和发展,以及对煤炭和各种金属矿石需求的不断增长,人们意识到依靠人力和动物资源无法将生产提高到一个新的水平。当供需关系出现矛盾人们就会寻求解决的办法,以谋取后续的发展。在英国,纺织、制粉和其他行业越来越多地沿着河流建造车间,并使用水车运输机械。出于这种生产需要,纽科门的常压蒸汽机出现在18世纪初,用于矿井排空泵,由于给这种蒸汽机提供动力的燃料消耗速度非常快,所用基本上只用于煤矿的发掘。1765年瓦特发明了蒸汽机单独的冷凝器,以减少燃料消耗。1781年,瓦特创造了一种用于旋转动力的蒸汽机,并扩大了蒸汽机的范围。随着蒸汽机的发明和发展,开采矿石和工业制造、陆运和水运都得到了机械传动。十九世纪,蒸汽机从采矿业扩展到纺织、面粉、冶金和其他行业。机械制造的主要材料逐渐从木制材料转变为较硬的金属,难以实现人工操作。机械工程开始成形,几十年来已成为一个重要行业。随着实践的扩展,机械工程逐渐从糅杂的知识(主要取决于个人技术手段和工匠的技能)演化为理论、系统和独立的工程。2.3日渐蓬勃的发展在十九世纪随着电力的使用和电动机的研发开始出现和遍及。在二十世纪前叶,电机在工业制造中逐步代替了蒸发机的地位,变成驱使各类工作机器的基本动力输出者。机械化生产离不开电气化,所以电气化在机械化生产中有着举重若轻的作用。电站建设初期主要使用的蒸汽机均为一次能源。同时,能够提供更有效可靠的电能供给和动力供给的新型汽轮机也应运而生,适应于各类特殊水资源条件的新型水轮机也应运而生,促进推动了我国电力系统技术的向荣发展。内燃机最早是在十九世纪中后叶被发明出来的,通过这几年内燃机的技术改进,已经逐渐形成了一种轻便、体积小、效率高、使用方便、随时可以起动的主发动机。它最初用于驱动没有动力的陆上工作机械,后来用于汽车、移动机械,船舶和火车等,因此蒸汽机的时代逐渐落幕。内燃机、燃气轮机和喷气发动机等的创造和发展是人类完成飞翔梦并且成功探索宇宙的基技能因素之一。20世纪初,福特在汽车制造业建立了一条串联流水线。其拥有机械大规模制造的技术,在用上十九世纪末泰勒提出的科学管理企业的办法,使汽车和其他大规模生产机械迅速达到了曾经根本想象不到的制造力水平。二十世纪后叶,提高了加工的速度效率与加工精度;提升金属切削加工成型技术和产品机械化加工装配的技术水平和与过程自动化的管理技术水平;利用先进数控车床、加工检测中心技术和成组技术来开发柔性工艺体系,把中小型机床多品种机床的加工制造工艺效率水平提升到至大批量的生产效率水平;研发制造和工艺改进的新型高效的难加工金属材料和无机非金属复合材料先进的快速成型加工与激光切割焊接工艺目前已逐渐成为现代机械切削加工技术的一个主要特点。3机械工程的影响为我国经济发展贡献一份力量的就有机械制造业,机械加工技术为机械制造业提供了技术支持,因此机械加工技术的进展对我们中国前进实现复兴梦具有重要意义。在过去几年里,我们的国家和人民在科学技术方面的持续努力使相关制造业,工业经济的发展和进步关系到国民经济发展的方向、支柱和基础,以及制造业的重要性。虽然和美国德国等发达国家相比还是有一定差距但是中国也可以说是一个工业大国,在各个行业的激烈竞争中,机械工程的发展起到了举重若轻的作用。工艺机械产品现在广泛应用于各个生产部门,涉及到交通运输、生产、土木工程、航空航天领域等,随着我国经济社会事业的快速发展变化和工业科技水平层次的进一步提升,不同的产业领域对各种机械所生产设备的技术性能都有提出了一个更高层次的技术需求,机械设备的不断发展更新,进一步的推动着了机械生产制造业的发展。在这个行业中,机械工程技术是促进机器性能优化的系统技术,包括机器优化设计技术、生产制造技术和贸易售后服务的优化,进一步促进机器制造业的发展,提高机器生产效率,实现数字化。通过使用集成机械工程技