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        機械工程的發展史 未來展望及趨勢研究

        發布時間:2020-07-22 14:59:26 訪問量:354 來源:徐州壓力機械有限公司

        機械工程是以有關的自然科學和技術科學為理論基礎,結合生產實踐中的技術經驗,研究和解決在開發、設計、制造、安裝、運用和修理各種機械中的全部理論和實際問題的應用學科。在當今社會,任何現代生產和工程領域都要應用機械,各個工程領域的發展也要求機械工程相適應的發展,都需要機械工程提供所必須的機械。機械工程就是在各方面不斷提高需求的壓力下獲得發展動力,同時又從各個學科和技術的進步中得到改進和創新的能力。

              

        一、中國機械工程的發展史

        中國是世界上機械發展最早的國家之一。中國的機械工程技術不但歷史悠久,而且成就十分輝煌,不僅對中國的物質文化和社會經濟的發展起到了重要的促進作用,而且對世界技術文明的進步做出了重大貢獻。

        中國機械發展史可分為六個時期:①形成和積累時期,從遠古到西周時期。②迅速發展和成熟時期,從春秋時期到東漢末年。③全面發展和鼎盛時期,從三國時期到元代中期。④緩慢發展時期,從元代

        后期到清代中期⑤轉變時期,從清代中后期到解放前的發展時期。⑥復興時期,解放后的發展時期。每個時期又一可分為不同的發展階段。

        (一)傳統機械的形成和積累時期

        這一時期是中國機械發展的第一個時期,石器的使用標志著這一時期的開始。這是一個十分漫長的時期,舊石器時代,新石器時代,在石器制造方面以磨制工藝為主,同時對石器的制造有了一套完整的工藝過程。對石器的選擇、切割、磨制和鉆孔等都有一了一定的要求。這一階段機械的發展水平有了顯著的提高。商代青銅工具和器械開始得到較廣泛的應用,到西周時期,青銅冶鑄技術達到了高潮。青銅器的出現標志著一種新的機械技術和制造工藝的誕生。

        (二)傳統機械的迅速發展和成熟時期

        從春秋時期開始,我國傳統機械的發展進入了一個新的時期。這一時期鐵器開始得到使用,使古代機械在材料方面取得了重大突破。鋼鐵技術的產生和發展為制造高效生產工具提供了條件。水排、指南車以及渾天儀、地動儀等機械的出現反映了這一時期的機械在結構原理方面己經達到了相當高的水平。在這一時期,生產過程中的機械系統有了很大的變化。許多機械已用自然力代替人力作為原動力。對機械的操作開始由直接操作向間接操作轉變。機器的出現反映了機械系統的發展達到了很高的程度。我國傳統機械己發展到成熟階段。

        (三)傳統機械的全面發展和鼎盛時期

        從三國時期到元代中期是中國機械發展的第三個時期。與前兩個時期相比其主要特點是機械的總體技術水平有了極大的提高,古代機械得到了全面發展。

        三國到隋店五代時期,是傳統機械持續發展時期。這一階段在工藝方面有較大進步。鍛造農其開始在農具中古主導地位。鑄造技術有了新的發展,出現了一些大型鑄件。這一階段的造船技術有了新的發展,發明了明輪船。此外,在兵器、紡織機械和天文儀器等方面也有新的發展。

        宋元時期,這是中國傳統機械發展的高峰時期。這一階段,在農業機械方面有很大的進步。宋代出現了鍛制的犁刀裝置,許多新型船紛紛出現,造船技術趨于鼎盛。不少機械傳到了國外,對世界科學技術的發展產生了一定的影響。這時期是傳統機械全面發展和鼎盛時期,也是中國機械史上的繁榮時期。

        (四)傳統機械的緩慢發展時期 

           從元代后期到清代中期是中國機械發展的第四個時期。從元代后期到清代初期。這一階段,傳統機械仍有一定的發展。兵器制造技術在這一階段發展很快,出現了大量的兵器。

            清朝政府采取了閉關自守的政策,中斷了一與西方的科技交流。同時,由于封建專制的加強,中國資本主義萌芽的發展受到了極大的限制。中國機械的發展停滯不前,在這一百多年內沒有出現多少價值重

        大的發明。而這時正是西方資產階級政治革命和產業革命時期,機械科學技術飛速發展,遠遠超過了中國的水平。這樣,中國機械的發展水平一與西方的差距急劇拉大,到十九世紀中期己經落后西方一百多年。

            (五)中國機械發展的轉變時期

           從十九世紀四十年代到本世紀四十年代末是中國機械發展的第五個時期。1840年的鴉片戰爭打開了中國閉關自守的大門,西方近代機械科學技術開始大量傳入中國,使中國機械的發展進入了向近代機械轉變的時期。

            鴉片戰爭的失敗使統治階級內部不少人體會到了先進技術的作用,他們出面倡一導學習西方科學技術、引進先進的習機器生產,興起了洋務運動。十九世紀后期,民族資產階級己經興起,建立了一批機械

        工廠,對中國機械的發展起了重要作用。

            二十世紀以來,中國機械進一步得到發展。在引進國外機械的同時,也能自制不少類型的機械產品。到本世紀三、四十年代,我國自行生產的產品種類有了較大的增加。這時的機械工程教育有了新的發

        展,許多院校設有機械工程系或專業。我國逐漸有了自己的機械工程技術人員。

            (六)中國機械發展的復興時期

           一九四九年新中國建立后,中國機械的發展進入了新的時期。新的社會制度的建立推動了機械科學技術的向前發展。建立了門類比較齊全、具有一定規模的機械工業體系。機械工業部門具備了研制和生

        產重型、大型機械以及精密產品和成套設備的能力。全國基礎工業部門的設備絕大多數都是我國自行制造的,為電力部門提供了許多大型設備,改變了重型機械一片空白的面貌。

           我國的機械科技的研究水平有了很大的提高。建國后建立了機械科學研究院,電器科學研究院等科研機構?,F有六百多個科研院所。建國以來出現了許多科研成果,解決了不少機械工業中的重大科技問

        題。中國機械科技水平與發達國家差距正在縮小。另外,機械工程教育在這廣時期得到了迅速發展,我國自己養培了大批的機械幾程專業人才。

            近三十年來,世界上科學技術發展速度很快。發達國家的機械科

        技發展速度都在加快。出現了機械產品大型化,精密化、自動化和成

        套化的趨勢。比較而一言,我國的產品還比較落后,達到七十年代或八十年代初期水平的不過百分之十左右,處于世界領先地位的則更少。


        二、機械工程的未來展望

           當今社會科技創新日新月異,信息化、知識化、現代化、全球化的發展勢不可當,新興發展中國家快速崛起,世界經濟和財力正處于大調整、大變革、大創新、大發展的時期,我國制造業也將迎來新的

        發展戰略機遇期和挑戰。

            30余年的改革和開放取得了舉世矚月的成就,國家面貌和人民生活發生了翻天覆地的變化,2010年我國國民生產總值己經達到39.8億元人民幣,居世界第二位;2010年全國進出u總額達到2.9千億美元,工業進出日總額占一般貿易出口額比重達到了93.1%,機械工業的銷售量也己經居于世界前列,己成為全球經濟大國和制造大國。但當前我國的發展模式仍比較祖放,技術創新薄弱,產品附加值低,在發展同時也付出了巨大的能源資源消耗和生態環境污染的代價,這說明我國還不是制造強國。

              到2020年我國將實現全面建設小康社會,基本建成創新型國家的目標,向建設富強、民主、文明的社會主義現代化國家邁進,可預計未來20年我國制造業在保持強勁發展勢頭的基礎氣將進一步優化產業結構,轉變發展方式,提高自主創新能力,提升全球的競爭力,基本實現山制造大國向制造強國的轉變。為實現制造強國的轉變,機械制造必須先行,必須從模仿走向創新,從跟蹤走向引領。對未來20年機械工程技術發展進行了預測和展望,明確、清晰地提出了面向2030年機械工程技術發展的五大趨勢和八大技術。這些技術對未來裝備制造業發展具有重大影響,既立足于中國裝各技術發展的實際,又把握了國際裝各技術的發展趨勢。它們的突破將提升我國重大裝備發展的基礎、關鍵核心技術創新和重大的集成創新能力,提升我國制造業的國際競爭力以及在國際分工中的地位,將深刻影響我國制造業未來的發展方向。


        三、機械工程的趨勢研究

             世界經濟的增長離不開機械制造業的持續發展,而機械制造業也是始終伴隨著世界經濟的不斷增長而不斷的發展變化著。未來,世界機械制造業的發展將會有三大趨勢,分別為整個機械制造業的重心將遷向亞洲;全球市場的競爭將聚集中端市場;節能環保將越來越受到用戶和制造商的重視。

             未來,我國將是主導全球機械制造業的主要力量。這主要是原因“十二五”期間,我國國內生產制造業仍將保持遠高于發達國家普遍3%不到的增長速度,無疑會拉動今后幾年中國機械制造業的高速增長;

        再次是,我國的機械制造業以其巨大的規模優勢逐漸獲得全球機械制造業的領一導權。最后是中歐兩地在兩種不同的心態下其機械制造業技的差距預期將在未來兒年不斷縮小。

             進入21世紀,科學技術以更加迅速的速度發展,以因特網為代表的信息技術得到廣泛應用,人類社會正開始走向知識經濟的新時代。以分子原子等為對象的納米制造和以及因技術為核心的生物制造將閃亮登場,機械工程及機械制造業將進入一個嶄新的發展階段。


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