Обзор основных этапов развития науки теории механизмов и машин

№112-1,

технические науки

В статье идет речь о развитие науки о механизмах — теории механизмов и машин (ТММ). Выделены четыре основных этапа развития научной дисциплины, приводятся ученые, внесшие значительный вклад в развитие ТММ.

Похожие материалы

Наука теория механизмов и машин как научная дисциплина занимается изучением вопросов, связанных с рассмотрением особенностей строения, структуры, кинематики и динамики типовых механизмов. Свои истоки научная дисциплина берет в 15 — 16 веках. Научная дисциплина развивается экспоненциально. За относительно небольшой для человечества промежуток времени в пять столетий примитивные механизмы, разработанные инженерами того времени превратились в сложные системы, которые окружают нас повсеместно. С развитием общества и роста численности населения земли люди вынуждены были искать способы повышения производительности труда. К таким способам можно отнести развитие технических средств, применяемых человеком в производственных процессах. В настоящее время разработанные человеком механизмы, являющимися неотъемлемыми частями разнообразных машин эксплуатируются на земле, на воде и даже в космосе.

В данной работе хотелось бы вспомнить о тех ученых, которые внесли весомый вклад в развитие и совершенствование механизмов. В учебниках мы можем встретить информацию о том, что историю развития науки теории механизмов и машин можно условно разделить на четыре периода. Рассмотрим эти четыре периода.

1-й период. Этот период развития науки ТММ, период эмпирического развития науки о механизмах, относится к периоду 15 — 19 веков. В это время изобретается большое количество простых машин и механизмов. Это всевозможные подъемники, мельницы, камнедробилки, ткацкие и токарные станки, паровые машины. Ученые, инженеры того времени, внесшие вклад в развитие науки — Леонардо да Винчи (рис. 1), Ползунов, Уатт.

Леонардо да Винчи 1452 — 1519 гг.
Рисунок 1. Леонардо да Винчи 1452 — 1519 гг.

2-й период. Этот период принято считать от начала до середины XIX века. В это время начинается развитие теории механизмов и машин именно как науки. Появляются такие раздела теории механизмов и машин, как кинематическая геометрия механизмов, автора Савари (рис. 2), предлагается теоретическое описание кинетостатики под авторством ученого Кариолиса, впервые производится расчет маховика. Разрабатываются и издаются научные труды по механике машин и механизмов, из издательств выходят первые учебники, автором которых стал российский ученый Чижов.

Анн Жан Мари Рене Савари 1774 — 1833 гг.
Рисунок 2. Анн Жан Мари Рене Савари 1774 — 1833 гг.

3-й период. Этот период берет свое начало во второй половине XIX века и заканчивается в начале XX века. Данные период в литературе нередко называют периодом фундаментального развития ТММ. К основным достижениям ученых этого периода можно отнести разработку основ структурной теории российским ученым Чебышевым (рис. 3), основы теории регулирования машин, основы теории гидродинамической смазки, основы аналитической теории зацепления, структурная классификация и структурный анализ ученого Ассура, разработанный Мором метод планов скоростей и ускорений.

Пафну́тий Льво́вич Чебышев 1821 — 1894 гг.
Рисунок 3. Пафну́тий Льво́вич Чебышев 1821 — 1894 гг.

Ну и, наконец, 4-й период. Этот период относится к нашему времени. Называют этот период, периодом бурного развития большинства научных направлений и разделов теории механизмов и машин не только в нашей стране, но за границей. Своими работами вклад в развитие науки внесли Российские ученые Артоболевский И.И. (рис. 4), Литвин Ф.Л. и Фролов К.В.

Иван Иванович Артоболевский 1905 — 1977гг.
Рисунок 4. Иван Иванович Артоболевский 1905 — 1977гг.

В заключении хотелось бы отметить, что Российские ученые внесли существенный вклад в развитие науки ТММ в мире.