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                  族譜網(wǎng) 頭條 人物百科

                  機(jī)械工程

                  2020-10-16
                  出處:族譜網(wǎng)
                  作者:阿族小譜
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                  發(fā)展演進(jìn)歷史古代人類成為“現(xiàn)代人”的標(biāo)志是制造工具。石器時代的各種石斧、石錘、木弓和木質(zhì)、皮質(zhì)的簡單粗糙的工具是后來出現(xiàn)的機(jī)械的先驅(qū)。從制造簡單工具演進(jìn)到制造由多個零件、部件組成的現(xiàn)代機(jī)械,經(jīng)歷了漫長的過程。幾千年前,人類已創(chuàng)制了例如用于谷物脫殼和粉碎的臼和磨,用來提水的桔槔和轆轤,裝有輪子的車,航行于江河的船及其槳、櫓、舵等。所用的動力,從人自身的體力,發(fā)展到利用畜力、風(fēng)力和水力。所用材料從天然的石、土、木、皮革,發(fā)展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷。制造陶瓷器皿的陶車,已是具有動力、傳動和工作三個部分的完整機(jī)械。人類從石器時代進(jìn)入銅器時代,再進(jìn)而到鐵器時代,用以吹旺爐火的鼓風(fēng)器的發(fā)展起了重要作用。有足夠強(qiáng)大的鼓風(fēng)器,才能使冶金爐獲得足夠高的爐溫,才能從礦石中煉得金屬。在中國公元前1000~前900年就已有了冶鑄用的鼓風(fēng)器,并漸從人力鼓風(fēng)發(fā)展到畜力和水力鼓風(fēng)。早在公元前,中國已在指南車上...

                  發(fā)展演進(jìn)歷史

                  古代

                  人類成為“現(xiàn)代人”的標(biāo)志是制造工具。石器時代的各種石斧、石錘、木弓和木質(zhì)、皮質(zhì)的簡單粗糙的工具是后來出現(xiàn)的機(jī)械的先驅(qū)。從制造簡單工具演進(jìn)到制造由多個零件、部件組成的現(xiàn)代機(jī)械,經(jīng)歷了漫長的過程。

                  幾千年前,人類已創(chuàng)制了例如用于谷物脫殼和粉碎的臼和磨,用來提水的桔槔和轆轤,裝有輪子的車,航行于江河的船及其槳、櫓、舵等。所用的動力,從人自身的體力,發(fā)展到利用畜力、風(fēng)力和水力。所用材料從天然的石、土、木、皮革,發(fā)展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷。制造陶瓷器皿的陶車,已是具有動力、傳動和工作三個部分的完整機(jī)械。

                  人類從石器時代進(jìn)入銅器時代,再進(jìn)而到鐵器時代,用以吹旺爐火的鼓風(fēng)器的發(fā)展起了重要作用。有足夠強(qiáng)大的鼓風(fēng)器,才能使冶金爐獲得足夠高的爐溫,才能從礦石中煉得金屬。在中國公元前1000~前900年就已有了冶鑄用的鼓風(fēng)器,并漸從人力鼓風(fēng)發(fā)展到畜力和水力鼓風(fēng)。

                  早在公元前,中國已在指南車上應(yīng)用復(fù)雜的齒輪系統(tǒng),在被中香爐中應(yīng)用了能永保水平位置的十字轉(zhuǎn)架等機(jī)件。古希臘已有圓柱齒輪、圓錐齒輪和蝸桿傳動的記載。但是,關(guān)于齒輪傳動瞬時速比與齒形的關(guān)系和齒形曲線的選擇,直到17世紀(jì)之后方有理論闡述。手搖把和踏板機(jī)構(gòu)是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的先驅(qū),在各文明古國都有悠久歷史,但是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的形式、運動和動力的確切分析和綜合,則是近代機(jī)械學(xué)的成就。

                  機(jī)械學(xué)作為一個專門學(xué)科遲至19世紀(jì)初才第一次列入高等工程學(xué)院(巴黎的工程學(xué)院)的課程。通過理論研究,人們方能精確地分析各種機(jī)械,包括復(fù)雜的空間連桿機(jī)構(gòu)的運動,并進(jìn)而能按需要綜合出新的機(jī)構(gòu)。

                  近代

                  機(jī)械工程

                    航天飛機(jī)機(jī)械工程師

                  15-16世紀(jì)以前,機(jī)械工程發(fā)展緩慢。但在以千年計的實踐中,在機(jī)械發(fā)展方面還是積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗和技術(shù)知識,成為后來機(jī)械工程發(fā)展的重要潛力。17世紀(jì)以后,資本主義在英、法和西歐諸國出現(xiàn),商品生產(chǎn)開始成為社會的中心問題。許多高才藝的機(jī)械匠師和有生產(chǎn)觀念的知識分子致力于改進(jìn)各產(chǎn)業(yè)所需的工作機(jī)械和研制新的動力機(jī)械──蒸汽機(jī)。18世紀(jì)后期,蒸汽機(jī)的應(yīng)用從采礦業(yè)推廣到紡織、面粉、冶金等行業(yè)。制作機(jī)械的主要材料逐漸從木材改用更為堅韌,但難以用手工加工的金屬。機(jī)械制造工業(yè)開始形成,并在幾十年中成為一個重要產(chǎn)業(yè)。機(jī)械工程通過不斷擴(kuò)大的實踐,從分散性的、主要依賴匠師們個人才智和手藝的一種技藝,逐漸發(fā)展成為一門有理論指導(dǎo)的、系統(tǒng)的和獨立的工程技術(shù)。機(jī)械工程是促成18-19世紀(jì)的工業(yè)革命以及資本主義機(jī)械大量生產(chǎn)的主要技術(shù)因素。

                  動力機(jī)械的發(fā)展

                  動力是發(fā)展生產(chǎn)的重要因素。17世紀(jì)后期,隨著各種機(jī)械的改進(jìn)和發(fā)展,隨著煤和金屬礦石的需要量的逐年增加,人們感到依靠人力和畜力不能將生產(chǎn)提高到一個新的階段。在英國,紡織、磨粉等產(chǎn)業(yè)越來越多地將工場設(shè)在河邊,利用水輪來驅(qū)動工作機(jī)械。但當(dāng)時已有一定規(guī)模的煤礦、錫礦、鋁礦、鐵礦、銅礦、銀礦、金礦礦井中的地下水,仍只能用大量畜力來提升和排除。

                  在這樣的生產(chǎn)需要下,18世紀(jì)初出現(xiàn)了湯瑪斯·紐科門(Thomas Newcomen)的大氣式蒸汽機(jī),用以驅(qū)動礦井排水泵。但是這種蒸汽機(jī)的燃料消耗率很高,基本上只應(yīng)用于煤礦。

                  1765年英國人瓦特發(fā)明了有分開的凝汽器的蒸汽機(jī),降低了燃料消耗率。

                  1781年瓦特又創(chuàng)制出提供回轉(zhuǎn)動力的蒸汽機(jī),擴(kuò)大了蒸汽機(jī)的應(yīng)用范圍。蒸汽機(jī)的發(fā)明和發(fā)展,使礦業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)、鐵路和航運都得以機(jī)械動力化。蒸汽機(jī)幾乎是19世紀(jì)唯一的動力源。但蒸汽機(jī)及其鍋爐、凝汽器、冷卻水系統(tǒng)等體積龐大、笨重,應(yīng)用很不方便。19世紀(jì)末,電力供應(yīng)系統(tǒng)和電動機(jī)開始發(fā)展和推廣。20世紀(jì)初,電動機(jī)已在工業(yè)生產(chǎn)中取代了蒸汽機(jī),成為驅(qū)動各種工作機(jī)械的基本動力。生產(chǎn)的機(jī)械化已離不開電氣化,而電氣化則通過機(jī)械化才對生產(chǎn)發(fā)揮作用。

                  發(fā)電站初期應(yīng)用蒸汽機(jī)為原動機(jī)。20世紀(jì)初期,出現(xiàn)了高效率、高轉(zhuǎn)速、大功率的汽輪機(jī),也出現(xiàn)了適應(yīng)各種水力資源的大、小功率的水輪機(jī),促進(jìn)了電力供應(yīng)系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展。

                  19世紀(jì)后期發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)經(jīng)過逐年改進(jìn),成為輕而小、效率高、易于操縱、并可隨時啟動的原動機(jī)。它先被用以驅(qū)動沒有電力供應(yīng)的陸上工作機(jī)械,以后又用于車輛、移動機(jī)械(如:拖拉機(jī))、飛機(jī)和船舶,到20世紀(jì)中期開始用于鐵路車輛。蒸汽機(jī)在汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的排擠下,已不再是重要的動力機(jī)械。內(nèi)燃機(jī)和以后發(fā)明的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)的發(fā)展,還是船舶、飛機(jī)、航天器等成功發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)因素之一。

                  機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展

                  工業(yè)革命以前,機(jī)械大都是木結(jié)構(gòu)的,由木工用手工制成。金屬(主要是銅、鐵)僅用以制造儀器、鎖、鐘表、泵和木結(jié)構(gòu)機(jī)械上的小型零件。金屬加工主要靠機(jī)匠的精工細(xì)作,以達(dá)到需要的精度。蒸汽機(jī)動力裝置的推廣,以及隨之出現(xiàn)的礦山、冶金、車輛、船舶、飛機(jī)等大型機(jī)械的發(fā)展,需要成形加工和切削加工的金屬零件越來越多,越來越大,要求的精度也越來越高。應(yīng)用的金屬材料從銅、鐵發(fā)展到以鋼為主。機(jī)械加工包括鉗工、鉆床、車床、銑床、磨床、鋸床、沖床、鑄造、鍛造、鈑金、模具、焊接及熱處理等技術(shù)及其裝備,以及切削加工技術(shù)、刀具、量具等,得到迅速發(fā)展,保證了各產(chǎn)業(yè)發(fā)展生產(chǎn)所需的機(jī)械裝備的供應(yīng)。

                  社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對機(jī)械產(chǎn)品的需求猛增。生產(chǎn)批量的增大和精密加工技術(shù)的進(jìn)展,促進(jìn)了大量生產(chǎn)方法(零件互換性生產(chǎn)、專業(yè)分工和協(xié)作、流水加工線和流水裝配線等)的形成。

                  簡單的互換性零件和專業(yè)分工協(xié)作生產(chǎn),在古代就已出現(xiàn)。在機(jī)械工程中,互換性最早體現(xiàn)在莫茲利,H.于1797年利用其創(chuàng)制的螺紋車床所生產(chǎn)的螺栓和螺帽。同時期,美國工程師E.惠特尼用互換性生產(chǎn)方法生產(chǎn)火槍,顯示了互換性的可行性和優(yōu)越性。這種生產(chǎn)方法在美國逐漸推廣,形成了所謂“美國生產(chǎn)方法”。

                  18世紀(jì)以前,機(jī)械匠師全憑經(jīng)驗、直覺和手藝進(jìn)行機(jī)械制作,與科學(xué)幾乎不發(fā)生聯(lián)系。到18世紀(jì)-19世紀(jì),在新興的資本主義經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)下,掌握科學(xué)知識的人士開始注意生產(chǎn),而直接進(jìn)行生產(chǎn)的匠師則開始學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識。他們之間的交流和互相啟發(fā)取得很大的成果。在這個過程中,逐漸形成一整套圍繞機(jī)械工程的基礎(chǔ)理論。

                  動力機(jī)械最先與當(dāng)時的先進(jìn)科學(xué)相結(jié)合。蒸汽機(jī)的發(fā)明人T.薩弗里、瓦特應(yīng)用了物理學(xué)家D.帕潘和J.布萊克的理論。在蒸汽機(jī)實踐的基礎(chǔ)上,物理學(xué)家S.卡諾、W.J.M.蘭金和開爾文建立起一門新的科學(xué)──熱力學(xué)。內(nèi)燃機(jī)的最重要的理論基礎(chǔ)是法國的A.E.B.de羅沙在1862年創(chuàng)立的,1876年尼古拉斯·奧托(Nikolaus August Otto)應(yīng)用羅沙的理論,徹底改進(jìn)了他原來創(chuàng)造的粗陋笨重、噪聲大、熱效率低的內(nèi)燃機(jī)而奠定了內(nèi)燃機(jī)的地位。其他如:汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)等都在理論指導(dǎo)下得到發(fā)展,而理論也在實踐中得到改進(jìn)和提高。

                  現(xiàn)代

                  在工業(yè)革命以前,大多數(shù)的工程項目都限于軍事及城市發(fā)展。從事軍事方面的工程師負(fù)責(zé)研制戰(zhàn)爭工具和系統(tǒng);從事城市發(fā)展的工程師則負(fù)責(zé)建筑和地面設(shè)施。在十九世紀(jì)早期的英國,機(jī)械工程師成為新興的行業(yè),負(fù)責(zé)提供工業(yè)用機(jī)械和推動機(jī)械所需要的動力。在1818年,首個專業(yè)土木工程師組織成立,而機(jī)械工程師亦相繼于1847年成立組織。

                  20世紀(jì)初期,福特,H.在汽車制造上又創(chuàng)造了流水裝配線。大量生產(chǎn)技術(shù)加上泰勒,F(xiàn).W.在19世紀(jì)末創(chuàng)立的科學(xué)管理方法,使車輛和其他大量生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率很快達(dá)到了過去無法想像的高度。

                  20世紀(jì)中、后期,機(jī)械加工的主要特點是:不斷提高機(jī)床的加工速度和精度,減少對手工技藝的依賴;發(fā)展少無切削加工工藝;提高成形加工、切削加工和裝配的機(jī)械化和自動化程度。自動化從機(jī)械控制的自動化發(fā)展到電氣控制的自動化和計算機(jī)程序控制的完全自動化,直至無人車間和無人工廠;利用數(shù)值控制機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)等,發(fā)展柔性加工系統(tǒng),使中小批量、多品種生產(chǎn)的生產(chǎn)效率提高到近于大量生產(chǎn)的水平;研究和改進(jìn)難加工的新型金屬和非金屬材料的成形和切削加工技術(shù)。

                  而世界上建立最早的機(jī)械工程學(xué)術(shù)團(tuán)體是英國機(jī)械工程師學(xué)會(IMechE),成立于1847年,第一任主席是鐵路機(jī)車發(fā)明家喬治·史蒂芬生。英國機(jī)械工程師學(xué)會的建立,標(biāo)志著機(jī)械工程已確立為一個獨立的學(xué)科,機(jī)械工程師被社會公認(rèn)為受尊敬的職稱。

                  在此之前,從事機(jī)械制造、使用和修理的人,被稱為機(jī)器匠,社會地位不高。

                  隨著機(jī)械制造作為一個獨立的工業(yè)部門日益發(fā)展,各國機(jī)械工程師學(xué)會紛紛建立,這在很大程度上反映了機(jī)械工業(yè)初創(chuàng)階段,企業(yè)主和技術(shù)人員要求自由開展學(xué)術(shù)交流、維護(hù)共同利益、爭取提高社會地位的共同愿望。

                  在西方,機(jī)械工程師學(xué)會和機(jī)械工程學(xué)科同時誕生,在推動學(xué)科發(fā)展、提高機(jī)械工程師社會地位方面起到了重要的作用。英國機(jī)械工程師學(xué)會根據(jù)國家法律規(guī)定,有權(quán)考核工程師,并授予特許工程師稱號。

                  德國工程師學(xué)會(VDI)成立于1856年,主要活動范圍是機(jī)械工程。它在制訂指導(dǎo)性技術(shù)文件方面在全國處于領(lǐng)先地位。美國機(jī)械工程師學(xué)會(ASME)成立于1880年。它承擔(dān)美國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作。日本機(jī)械工程師學(xué)會(JSME)成立于1897年。印度機(jī)械工程師學(xué)會成立于1920年。

                  各國機(jī)械工程師學(xué)會的主要活動大體相同,如組織學(xué)術(shù)討論會、協(xié)調(diào)科學(xué)研究任務(wù)、普及科學(xué)技術(shù)知識等。同時,各國的學(xué)會又根據(jù)各自社會和歷史背景的不同,發(fā)展各自的優(yōu)勢,使各國的機(jī)械工程師學(xué)會又具有不同的特點。

                  在組織建制方面,各國機(jī)械工程學(xué)會經(jīng)過不同的探索,一方面建立專業(yè)分會或?qū)I(yè)委員會,開展專業(yè)性學(xué)術(shù)活動,另方面建立地區(qū)分支機(jī)構(gòu),組織地區(qū)性學(xué)術(shù)活動。這種組織結(jié)構(gòu)逐步發(fā)展成為各國機(jī)械工程學(xué)會共同的特點和傳統(tǒng)。隨著機(jī)械化向各工業(yè)部門延伸,領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,各國機(jī)械工程學(xué)會多是歷史悠久、規(guī)模最大、會員最多、活動范圍最廣的學(xué)術(shù)團(tuán)體。

                  20世紀(jì)以來,特別是第二次世界大戰(zhàn)以來,各國機(jī)械工程學(xué)術(shù)團(tuán)體有了大規(guī)模的發(fā)展。國際學(xué)術(shù)交流也日益頻繁。機(jī)械工程的一些專業(yè)分支學(xué)科,紛紛建立世界性統(tǒng)一的學(xué)術(shù)團(tuán)體,例如:國際焊接學(xué)會(IIW)、國際鑄造學(xué)會(CIATF)、國際材料熱處理聯(lián)合會(IFHT)、國際機(jī)器理論與機(jī)構(gòu)合會(IFToMM)、國際壓力容器理事會(ICPV)、國際無損檢測理事會(ICNDT)、國際摩擦學(xué)理事會(ITC)、國際生產(chǎn)工程研究會(CIRP)等。

                  隨著機(jī)械工程學(xué)科各分支與相鄰專業(yè)學(xué)科互相滲透和綜合,還出現(xiàn)了一批國際性的工程學(xué)術(shù)團(tuán)體,如1950年成立的國際技術(shù)協(xié)會聯(lián)盟(UITA)、1958年成立的世界工程組織聯(lián)合會(WFEO)等,參加的有近百個國家的工程組織,并取得聯(lián)合國教科文組織的支持。在這些國際工程組織中,機(jī)械工程學(xué)科和學(xué)術(shù)團(tuán)體往往是一支中堅力量。

                  機(jī)械工程教育

                  機(jī)械工程

                   卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的機(jī)器人設(shè)計比賽

                  機(jī)械工程

                    模擬設(shè)計汽車生產(chǎn)線

                  機(jī)械工程

                    工廠自動化,用機(jī)械生產(chǎn)機(jī)械

                  機(jī)械工程是材料性質(zhì)、應(yīng)用力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電子及計算的理論,以設(shè)計及制造各類型的機(jī)械制品及系統(tǒng),如:發(fā)動機(jī)、機(jī)器、儀器、消費品及機(jī)械、水力、熱力或熱傳系統(tǒng)。隨著科技的日新月異;電腦輔助制圖及電腦輔助制造技術(shù)已廣泛地被采用。一般來說,機(jī)械工程師會專注某一方面的工作,例如:水力、熱傳、熱機(jī)、電機(jī)、機(jī)電整合、控制系統(tǒng),機(jī)器人制造、空氣調(diào)節(jié)、冷藏、升降機(jī)與電梯,或某類特定的制品如:機(jī)器,推進(jìn)系統(tǒng)、機(jī)器人及機(jī)動儀器等。

                  機(jī)械工程的工作對象是動態(tài)的機(jī)械。它的工作情況會發(fā)生很大的變化。這種變化有時是隨機(jī)的而不可預(yù)見;實際應(yīng)用的材料也不完全均勻,可能存有各種缺陷;加工精度有一定的偏差,等等。與以靜態(tài)結(jié)構(gòu)為工作對象的土木工程相比,機(jī)械工程中各種問題更難以用理論精確解決。因此,早期的機(jī)械工程只運用簡單的理論概念,結(jié)合實踐經(jīng)驗進(jìn)行工作。

                  設(shè)計計算多依靠經(jīng)驗公式;為保證安全,都偏于保守。結(jié)果,制成的機(jī)械笨重而龐大,成本高,生產(chǎn)率低,能量消耗很大。

                  從18世紀(jì)起,設(shè)計計算從兩個方面不斷提高了精確度:在材料強(qiáng)度方面,從早期按靜強(qiáng)度除以安全系數(shù)(考慮一切不精確性和分散性因素的經(jīng)驗系數(shù))的粗糙計算,提高到考慮材料的疲勞(19世紀(jì)后半期);從一律按材料的無限疲勞壽命進(jìn)行設(shè)計,改為按照實際要求的壽命進(jìn)行有限壽命設(shè)計(20世紀(jì)前半期);從認(rèn)為材料原則上不能有裂紋,發(fā)展到以斷裂力學(xué)理論為依據(jù),考慮裂紋材料的強(qiáng)度和壽命。在機(jī)械結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析方面,從應(yīng)用經(jīng)驗公式和簡化的力學(xué)分析來確定各種受力和力矩,發(fā)展到應(yīng)用復(fù)雜的力學(xué)分析和數(shù)學(xué)計算方法。進(jìn)入20世紀(jì),又出現(xiàn)各種實驗應(yīng)力分析方法。人們已能用實驗方法測出模型和實物上各部位的應(yīng)力,在發(fā)現(xiàn)應(yīng)力過高過低時,便可能作出必要的調(diào)整。20世紀(jì)后半葉,人們開始應(yīng)用有限元法和電子計算機(jī)的迅速可靠的數(shù)值計算,對復(fù)雜的機(jī)械及其零件、構(gòu)件進(jìn)行力、力矩、力偶、應(yīng)力、應(yīng)變等的分析和計算。對于掌握有充分的實踐或?qū)嶒炠Y料的機(jī)械或其元件,已經(jīng)可以運用統(tǒng)計技術(shù),按照要求的可靠度科學(xué)地進(jìn)行機(jī)械設(shè)計,或者按機(jī)械的實際情況(實際的質(zhì)量、實際的使用條件等)科學(xué)地判斷其可靠度和壽命。但在許多機(jī)械工程工作中,仍還應(yīng)用一些經(jīng)驗方法、經(jīng)驗公式和經(jīng)驗系數(shù)等,不過其中的科學(xué)成分在不斷增加,經(jīng)驗成分則不斷減少。

                  機(jī)械科系的專業(yè)化和綜合化

                  19世紀(jì)時,機(jī)械工程的知識總量還很有限,在歐洲的大學(xué)院校中它通常還與水利工程、土木工程、建筑工程綜合為一個學(xué)科,被稱為民用工程,19世紀(jì)下半葉才逐漸成為一個獨立學(xué)科。

                  進(jìn)入20世紀(jì),隨著機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展和知識總量的增長,機(jī)械工程開始分解,陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學(xué)科。這種分解的趨勢在20世紀(jì)中期,即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達(dá)到了最高峰。由于機(jī)械工程的知識總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)非一個人所能全部掌握,一定的專業(yè)化是必不可少的。

                  但是過度的專業(yè)化造成知識過分分割,視野狹窄,不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大規(guī)模的工程的全貌和全局,并且縮小技術(shù)交流的范圍,阻礙新技術(shù)的出現(xiàn)和技術(shù)整體的進(jìn)步,對外界條件變化(新技術(shù)、新材料和新產(chǎn)品的出現(xiàn)、新的環(huán)境保護(hù)法規(guī)、原材料和能源供應(yīng)及價格的變動,以及個人的工作調(diào)動、職務(wù)提升等)的適應(yīng)能力很差。

                  封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識過狹,考慮問題過專,在協(xié)同工作時配合協(xié)調(diào)困難,也不利于繼續(xù)自學(xué)提高。因此自20世紀(jì)中、后期開始,又出現(xiàn)了綜合的趨勢。人們更多地注意了基礎(chǔ)理論,拓寬專業(yè)領(lǐng)域,合并分化過細(xì)的專業(yè)。

                  綜合→專業(yè)分化→再綜合的反復(fù)循環(huán),是知識發(fā)展的合理的和必經(jīng)的過程。但是,綜合的恢復(fù),不能是現(xiàn)有專業(yè)的簡單合并,而是在更高一級上的綜合,其目的是為了能更好地發(fā)揮專業(yè)知識作用。不同專業(yè)的專家們各具有精湛的專業(yè)知識,又具有足夠的綜合知識來認(rèn)識、理解其他學(xué)科的問題和工程整體的面貌,才能形成互相協(xié)同工作的有力集體。正確地而不是教條主義地處理知識的綜合與專業(yè)的關(guān)系,是新的技術(shù)革命時代中培養(yǎng)機(jī)械工程人才的主要課題。

                  綜合與專業(yè)是多層次的。在機(jī)械工程內(nèi)部有綜合與專業(yè)的矛盾;在全面的工程技術(shù)中也同樣有綜合和專業(yè)問題。在人類的全部知識中,包括社會科學(xué)、自然科學(xué)和工程技術(shù),也有處于更高一層、更宏觀的綜合與專業(yè)問題。

                  基礎(chǔ)學(xué)科

                  在美國,機(jī)械工程學(xué)的課程受到ABET的監(jiān)管,以保證畢業(yè)生對有關(guān)項目有最起碼的認(rèn)知。所以,雖然各家院校所提供的課程內(nèi)容有異,但一般的機(jī)械工程學(xué)課程都至少包含以下各個基本科目:

                  微積分(Calculus);

                  工程數(shù)學(xué)(Engineering Mathematics);

                  工程材料(Engineer Materials);

                  工程制圖(Engineering Drawing);

                  工程設(shè)計(Engineering Design);

                  工業(yè)工程(Industrial Engineering)

                  機(jī)械材料(Mechanical Materials);

                  機(jī)械制圖(Mechanical Drawing);

                  機(jī)械設(shè)計(Mechanical Design);

                  機(jī)械制造(Mechanical Manufacturing);

                  鑄造(Casting)、鍛造(Forging)、模具(Mold)

                  測量學(xué)、品管

                  量度及儀器(Instrumentation and Measurement);

                  應(yīng)用力學(xué)─靜力學(xué)及應(yīng)用力學(xué)─動力學(xué)(Mechanics of Applied-Statics and Mechanics of Applied-Dynamics);

                  固體力學(xué)(Mechanics of Solid);

                  材料力學(xué)及材料強(qiáng)度學(xué)(Mechanics of Materials and Strength of Materials);

                  彈性力學(xué)(Mechanics of Elasticity);

                  流體力學(xué)(Mechanics of Fluid);

                  液壓學(xué)(Hydraulics)、氣壓學(xué)(Pressure)和氣動學(xué)(Pneumatics);

                  熱力學(xué)、熱傳遞、熱傳導(dǎo)、熱機(jī)、熱流、能量轉(zhuǎn)換、冷卻及空氣調(diào)節(jié);

                  電機(jī)、機(jī)電整合及控制理論;

                  電腦輔助設(shè)計(CAD)及電腦輔助制造(CAM)

                  固體塑模(Modelling of Solid);

                  機(jī)械工程的服務(wù)領(lǐng)域和工作內(nèi)容

                  服務(wù)領(lǐng)域

                  機(jī)械工程的服務(wù)領(lǐng)域廣闊而多面,凡是使用機(jī)械、工具,以至能源和材料生產(chǎn)的部門,無不需要機(jī)械工程的服務(wù)。概括說來,現(xiàn)代機(jī)械工程有五大服務(wù)領(lǐng)域。

                  研制和提供能量轉(zhuǎn)換機(jī)械,包括將天然機(jī)械能、聲能、光能、熱能、電能、磁能、化學(xué)能和流體壓力能轉(zhuǎn)換為適合于應(yīng)用的機(jī)械能的各種動力機(jī)械,以及將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為所需要的其他能量(機(jī)械能、聲能、光能、熱能、電能、磁能、化學(xué)能和流體壓力能等)的能量變換機(jī)械。

                  研制和提供用以生產(chǎn)各種產(chǎn)品的機(jī)械,包括應(yīng)用于第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)機(jī)械和礦山機(jī)械,以及應(yīng)用于第二產(chǎn)業(yè)的各種重工業(yè)機(jī)械和輕工業(yè)機(jī)械。

                  研制和提供從事各種服務(wù)的機(jī)械,包括交通運輸機(jī)械、物料搬運機(jī)械、辦公機(jī)械、醫(yī)療機(jī)器、通風(fēng)、采暖和空調(diào)設(shè)備、除塵、凈化、消聲等環(huán)境保護(hù)設(shè)備等。

                  研制和提供家庭和個人生活中應(yīng)用的機(jī)械,如:洗衣機(jī)、冰箱、冷氣、暖氣、鐘表、照相機(jī)、錄影機(jī)、錄音機(jī)、運動機(jī)器等。

                  研制和提供各種機(jī)械武器。

                  工作內(nèi)容

                  不論服務(wù)于哪一領(lǐng)域,機(jī)械工程的工作內(nèi)容基本相同,按其工作性質(zhì)可分為六個方面。

                  建立和發(fā)展可以實際地和直接地應(yīng)用于機(jī)械工程的工程理論基礎(chǔ)。這方面主要有:研究力和運動的工程力學(xué)、固體力學(xué)和流體力學(xué);研究金屬和非金屬材料的性能及其應(yīng)用的工程材料學(xué);研究材料在外力作用下的應(yīng)力、應(yīng)變等的材料力學(xué);研究熱能的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換的燃燒學(xué)、熱傳學(xué)和熱力學(xué);研究摩擦、磨損和潤滑的摩擦學(xué);研究機(jī)械中各構(gòu)件間的相對運動的機(jī)構(gòu)學(xué);研究各類有獨立功能的機(jī)械元件的工作原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計和計算的機(jī)械原理和機(jī)械零件學(xué);研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學(xué)和非金屬工藝學(xué)等。

                  研究、設(shè)計和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品,不斷改進(jìn)現(xiàn)有機(jī)械產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代機(jī)械產(chǎn)品,以適應(yīng)當(dāng)前和將來的需要。這方面包括:調(diào)研和預(yù)測社會對機(jī)械產(chǎn)品的新的要求;探索應(yīng)用機(jī)械工程和其他工程技術(shù)現(xiàn)的新理論、新技術(shù)、新材料、新工藝,進(jìn)行必要的新產(chǎn)品試驗、試制、改進(jìn)、評價、鑒定和定型;分析正在試用的和正式使用的機(jī)械存在的缺點、問題和失效情況,并尋求解決措施。

                  機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)。包括:生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃和實現(xiàn);生產(chǎn)計劃的制訂和生產(chǎn)調(diào)度;編制和貫徹制造工藝;設(shè)計、制造工具和模具;確定勞動定額和材料定額;組織加工、裝配、試車和包裝發(fā)運;對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行有效的控制。

                  機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)營和管理。機(jī)械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復(fù)雜的制品,生產(chǎn)批量有單件和小批,也有中批、大批,直至大量生產(chǎn),銷售對象遍及全部產(chǎn)業(yè)和個人、家庭,而且銷售量在社會經(jīng)濟(jì)狀況的影響下可能出現(xiàn)很大的波動。因此,機(jī)械制造商業(yè)的管理和經(jīng)營特別復(fù)雜和困難。商業(yè)的生產(chǎn)管理、規(guī)劃和經(jīng)營等的研究也多是肇始于機(jī)械工業(yè)。生產(chǎn)工程、工業(yè)工程等在成為獨立學(xué)科之前,都曾是機(jī)械工程的分支。

                  機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調(diào)整、操作、維護(hù)、修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機(jī)械和成套機(jī)械裝備,以保證機(jī)械產(chǎn)品在長期使用中的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

                  研究機(jī)械產(chǎn)品在制造過程中,尤其是在使用中所產(chǎn)生的環(huán)境污染和自然資源過度耗費方面的問題及其處理措施。這是現(xiàn)代機(jī)械工程的一項特別重要的任務(wù),而且其重要性與日俱增。

                  機(jī)械工程人才

                  科學(xué)家與學(xué)者

                  由于機(jī)械工程領(lǐng)域相當(dāng)廣大,所以大多數(shù)的科學(xué)家與學(xué)者們多選擇精通機(jī)械領(lǐng)域的其中一門分支,并進(jìn)行高深的基礎(chǔ)理論研究或者廣泛的應(yīng)用科學(xué)研究。

                  工程師

                  專業(yè)工程師必須具備邏輯思考、有系統(tǒng)地研究及分析問題的能力。由于機(jī)械工程的工作往往強(qiáng)調(diào)整體合作,工程師必須善于與人相處,并能明確闡述生產(chǎn)程序的安排。為配合科技的迅速發(fā)展,工程師須不斷進(jìn)修,留意新科技如電腦輔助制圖╱電腦輔助制造的發(fā)展。常見職稱有:

                  1.機(jī)械設(shè)計工程師

                  2.機(jī)械制程工程師

                  3.設(shè)備工程師

                  4.研發(fā)工程師

                  5.熱流工程師

                  6.熱機(jī)工程師

                  6.電機(jī)工程師

                  7.伺服機(jī)構(gòu)與控制工程師

                  技術(shù)員

                  由于技術(shù)員須明確掌握工程師的意念并付諸實行,他必須具備所需的技術(shù)知識。此外,他須有良好的判斷力及組織能力。擔(dān)任督導(dǎo)職務(wù)的技術(shù)員更須能激發(fā)其下屬工作,并清晰表達(dá)其指引。他亦應(yīng)不斷進(jìn)修最新的科技知識。

                  技工

                  技工必須是務(wù)實及喜愛用手及工具制作物品的人。除具備基本的理論知識外,他亦須擁有其工作所需的實際技術(shù)。

                  薪酬及就業(yè)前景

                  隨著經(jīng)濟(jì)日趨繁榮,制造及服務(wù)業(yè)均需求大量曾接受專門訓(xùn)練的機(jī)械工程師及技術(shù)員。雖然新科技導(dǎo)致生產(chǎn)程序自動化及電腦化,但大部分與工業(yè)營運及儀器制作有關(guān)的程序,仍是以機(jī)械原理為依歸。鑒于各行業(yè)均朝著高科技的方向發(fā)展,相信各級機(jī)械技術(shù)人員的需求將繼續(xù)保持增長。

                  分支學(xué)科

                  機(jī)械工程可以看作是所有機(jī)械相關(guān)的集合。以下是機(jī)械工程系大部分的課程,附有簡短的解說和常見的應(yīng)用說明。其中有些是機(jī)械工程才有的特色。機(jī)械工程師多是運用學(xué)自這些和其他更專業(yè)的課程的方法和技巧。更專業(yè)的課程是指研究所的課程,將在這單元的最后討論。

                  靜力學(xué),研究物體于不移動情形下承受已知負(fù)載的學(xué)問。

                  動力學(xué)(亦稱為力動學(xué),or kinetics),研究力如何影響運動中物體的學(xué)問。

                  材料力學(xué),研究不同材料在承受不同種類的應(yīng)力時如何變形的學(xué)問。

                  連體力學(xué)

                  彈性力學(xué)

                  波動力學(xué)

                  線性彈力

                  結(jié)構(gòu)分析或失效理論是機(jī)械工程領(lǐng)域的一個分支,它對于檢驗物體失效與否以及如何發(fā)生提供了貢獻(xiàn)。結(jié)構(gòu)失效有兩種情況會發(fā)生:靜態(tài)失效、動態(tài)失效與疲勞失效。

                  疲勞分析

                  可靠度分析

                  有限元素法

                  振動學(xué)

                  相關(guān)學(xué)科

                  固體力學(xué)

                  機(jī)械工程

                    莫爾圓,a common tool to study stresses in a mechanical element

                  固力

                  旨在探討固體(剛體、彈性體、連體)受力引起之平衡、移動與轉(zhuǎn)動運動、振動、應(yīng)力、應(yīng)變、磨擦、塑性流與破壞等,分別有對應(yīng)的課程,如:靜力學(xué)、動力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、破壞力學(xué)、潤滑理論、腐蝕學(xué)等。固力的分析同時也是任何設(shè)計的基本考慮,設(shè)計機(jī)械必定是開始于固力中的平衡考慮,依序至振動、強(qiáng)度等考慮,有時還需要周密的考慮,如:疲勞、沖擊、高溫潛變強(qiáng)度等。接著若是流體機(jī)械則再作流體力學(xué)之計算,然后其能量來源若是熱機(jī),則加入熱力學(xué)之計算以提高效率,若是用電能則以電機(jī)作計算,再接著則是控制系統(tǒng)之設(shè)計,而完成設(shè)計工作,再接著才是機(jī)械制造、工業(yè)工程、商業(yè)管理、商業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)等。由這個序列可看出固力大致居機(jī)械工程之上游地位。

                  流體力學(xué)

                  流體力學(xué)在于討論各種性質(zhì)的流體及各種流場中,壓力、浮力、阻力、昇力、速度、加速度、能量、波動等問題,并廣泛地應(yīng)用在水利、土木建筑、航空、航海、飛機(jī)、船舶、液壓、氣壓、化工程序等各種工程上。研究流體如何反應(yīng)出力的學(xué)問。流體力學(xué)可以被更進(jìn)一步分成流體靜力學(xué)與流體動力學(xué),并且它是連體力學(xué)底下的分支。

                  空氣靜力學(xué)

                  空氣動力學(xué)

                  空氣力學(xué)

                  水靜力學(xué)

                  水動力學(xué)

                  水力學(xué)

                  液壓、氣壓

                  計算流體力學(xué)

                  流體機(jī)械

                  紊流理論

                  二相流

                  應(yīng)用

                  機(jī)械設(shè)計

                  設(shè)計大抵是一綜合性應(yīng)用的科目,必需作固體力學(xué)、流體力學(xué)與熱力學(xué)之相關(guān)計算,必需選取適當(dāng)?shù)牟牧?,必需設(shè)計控制系統(tǒng),必需為制造之便捷與經(jīng)濟(jì)性作考慮,必需知道市場現(xiàn)況與需求心理學(xué),還要作所有可能的使用安全與更加人性化的考慮,使命重大,正因為它是意想成現(xiàn)實的中間角色。這就是必修課程多的主要原因,一個‘人’通常無法都精通這些,所以更突出科技整合的重要性。相關(guān)學(xué)科

                  機(jī)械原理

                  機(jī)械力學(xué)

                  機(jī)械制圖

                  電腦輔助機(jī)械制圖

                  機(jī)械制造

                  制造類是綜合性科目,需用到固體力學(xué)、流體力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、化學(xué)等各方面的理論而實現(xiàn)為成品,此制造程序必需滿足可制造出成品、制造出的成品具有一定水準(zhǔn)的精度或強(qiáng)度等要求,且能夠系統(tǒng)化、自動化的生產(chǎn)。此外制造類及實驗類是測量技術(shù)使用最多的,自不待言。制造之程序大致有材料之表面處理、鑄造、鍛造、焊接、粉末冶金、切削原理、常溫塑性加工、高溫塑性加工與自動化制造系統(tǒng)。相關(guān)學(xué)科:

                  電腦輔助制造

                  機(jī)械加工

                  機(jī)械材料

                  測量技術(shù)應(yīng)用

                  機(jī)床

                  數(shù)控機(jī)床

                  塑膠加工

                  焊接

                  熱力學(xué)與熱科學(xué)

                  熱學(xué)類課程在于討論熱與能的傳播、利用及對他種物系(物理系或化學(xué)系)之影響,應(yīng)用力學(xué)(靜力學(xué)與動力學(xué))、材料力學(xué)與流體力學(xué)為機(jī)械工程三大主角。

                  熱力學(xué)

                  熱傳學(xué)

                  熱傳遞

                  熱傳導(dǎo)

                  熱對流

                  熱處理

                  熱機(jī)學(xué)

                  熱流學(xué)

                  燃燒學(xué)

                  熱流測量技術(shù)

                  節(jié)能技術(shù)

                  電機(jī)與控制

                  整合機(jī)械工程的力學(xué)與電機(jī)工程的電力、電子與電路達(dá)成所謂機(jī)電整合,例如:馬達(dá)設(shè)計極為標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)電整合裝置。再者透過控制理論與程式設(shè)計的輔助達(dá)成整體自動化。為機(jī)械工程學(xué)門的一門分支

                  線性控制與非線性控制

                  電機(jī)學(xué)

                  電力學(xué)

                  電子學(xué)

                  電路學(xué)

                  程式設(shè)計

                  隨機(jī)估測與控制

                  數(shù)位邏輯設(shè)計

                  系統(tǒng)識別

                  可應(yīng)用領(lǐng)域

                  機(jī)電整合裝置:馬達(dá)

                  光機(jī)電整合裝置,如:光驅(qū)

                  機(jī)器人學(xué)

                  半導(dǎo)體制程控制

                  前瞻研究領(lǐng)域

                  微機(jī)電系統(tǒng)

                  微機(jī)電系統(tǒng)是微米大小的機(jī)械系統(tǒng),其中也包括不同形狀的三維平板印刷產(chǎn)生的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的大小一般在微米到毫米之間。在這個大小范圍中日常的物理經(jīng)驗往往不適用。比如由于微機(jī)電系統(tǒng)的面積對體積比比一般日常生活中的機(jī)械系統(tǒng)要大得多,其表面現(xiàn)象如靜電、潤濕等比體積現(xiàn)象如:慣性或熱容量等要重要。他們一般是由類似于生產(chǎn)半導(dǎo)體的技術(shù)如表面微加工、體型微加工等技術(shù)制造的。其中包括更改的硅加工方法如壓延、電鍍、濕蝕刻、干蝕刻、電火花加工等等。

                  生產(chǎn)微機(jī)電系統(tǒng)的公司的大小各不相同。大的公司主要集中于為車輛、生物醫(yī)療或電子工業(yè)生產(chǎn)大批量的便宜的系統(tǒng)。成功的小公司則集中于生產(chǎn)創(chuàng)新的技術(shù)。所有這些公司都致力于研究開發(fā)。隨著傳感器的發(fā)展微機(jī)電系統(tǒng)的復(fù)雜性和效率不斷提高。

                  奈米技術(shù)

                  機(jī)械工程

                   NASA電腦摸擬的分子齒輪,奈米機(jī)械

                  奈米科技是一門新興應(yīng)用科學(xué),其目的在于研究于奈米規(guī)模時,物質(zhì)和設(shè)備的設(shè)計方法、組成、特性以及應(yīng)用。奈米科技是許多如生物、物理、化學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域在技術(shù)上的次級分類,美國的國家奈米科技啟動計劃將其定義為“1奈米至100奈米尺寸尤其是現(xiàn)存科技在奈米規(guī)模時的延伸”。奈米科技的世界為原子、分子、高分子、量子點和高分子集合,并且被表面效應(yīng)所掌控,如范德瓦耳斯力、氫鍵、電荷、離子鍵、共價鍵、疏水性、親水性和量子穿隧效應(yīng)等,而慣性和湍流等巨觀效應(yīng)則小得可以被忽略掉。舉個例子,當(dāng)表面積對體積的比例劇烈地增大時,開起了如催化學(xué)等以表面為主的科學(xué)新的可能性。

                  微小性的持續(xù)探究以使得新的工具誕生,如:原子力顯微鏡和掃描隧道顯微鏡等。結(jié)合如電子束微影之類的精確程序,這些設(shè)備將使我們可以精密地運作并生成奈米結(jié)構(gòu)。奈米材質(zhì),不論是由上至下制成(將塊材縮至奈米尺度,主要方法是從塊材開始通過切割、蝕刻、研磨等辦法得到盡可能小的形狀(比如超精度加工,難度在于得到的微小結(jié)構(gòu)必須精確)。或由下至上制成(由一顆顆原子或分子來組成較大的結(jié)構(gòu),主要辦法有化學(xué)合成、自組裝和定點組裝。難度在于宏觀上要達(dá)到高效穩(wěn)定的質(zhì)量,都不只是進(jìn)一步的微小化而已。物體內(nèi)電子的能量量子化也開始對材質(zhì)的性質(zhì)有影響,稱為量子尺度效應(yīng),描述物質(zhì)內(nèi)電子在尺度劇減后的物理性質(zhì)。這一效應(yīng)不是因為尺度由巨觀變成微觀而產(chǎn)生的,但它確實在奈米尺度時占了很重要的地位。物質(zhì)在奈米尺度時,會和它們在巨觀時有很大的不同,例如:不透明的物質(zhì)會變成透明的(銅)、惰性的物質(zhì)變成可以當(dāng)催化劑(鉑)、穩(wěn)定的物質(zhì)變得易燃(鋁)、固體在室溫下變成了液體(金)、絕緣體變成了導(dǎo)體(硅)。

                  奈米科技的神奇來自于其在奈米尺度下所擁有的量子和表面現(xiàn)象,并因此可能可以有許多重要的應(yīng)用和制造許多有趣的材質(zhì)。

                  未來展望

                  能源方面,在近期改進(jìn)核裂變動力裝置、發(fā)展太陽能、地?zé)帷⒊毕?、海水溫差能等,可以減少對非再生的化石能源的依賴。從長遠(yuǎn)的觀點看,核聚變是很有希望的和幾乎無窮盡的未來能源。以核物理學(xué)的現(xiàn)在和將來的成就為基礎(chǔ),機(jī)械工程與其他工程技術(shù)一起,在21世紀(jì)中完成核聚變動力裝置的開發(fā)和推廣可能徹底解決世界的能源問題。使用這種新能源可同時消除對大氣的二氧化碳污染。

                  地殼中和海水中的金屬礦藏的蘊藏量極為豐富。只要改進(jìn)采礦和選礦的工藝和提高采、選礦機(jī)械的性能,以降低可以經(jīng)濟(jì)利用的礦石品位,并充分回收金屬廢料,在有足夠的能量供應(yīng)的條件下,金屬材料資源不愁匱乏。

                  在煤、石油、天然氣等不再被大量地用作燃料而主要作為合成材料的原料之后,非金屬材料的供應(yīng)也可得到長遠(yuǎn)的保證。

                  化學(xué)工程、冶金工程等生產(chǎn)流程中所產(chǎn)生的廢氣、廢水等環(huán)境污染源,通過改進(jìn)流程、增加凈化機(jī)械和設(shè)施并提高其凈化效率,在技術(shù)上是能夠加以消除的。

                  機(jī)械工程一向以增加生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率、提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性,即以提高人類的近期利益為目標(biāo)來研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來的時代,新產(chǎn)品的研制將以降低資源消耗,發(fā)展?jié)崈舻脑偕茉?,治理、減輕以至消除環(huán)境污染作為超經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)任務(wù)。

                  機(jī)械工程與人工智能

                  機(jī)械工程

                    NASA火星探測車

                  機(jī)械工程是傳統(tǒng)的工程技術(shù)。機(jī)械可以完成人用雙手和雙目以及雙足雙耳直接完成和不能直接完成的工作,而且完成得更快、更好?,F(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)造出越來越精巧和越來越復(fù)雜的機(jī)械,使過去的許多幻想成為現(xiàn)實。人類現(xiàn)在已能上游天空和宇宙,下潛大洋深層,遠(yuǎn)窺百億光年,近察細(xì)胞和分子。新興的電子計算機(jī)硬件、軟件科學(xué)使人類開始有了加強(qiáng)并部分代替人腦的科技手段,這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的影響,而在未來年代它還將不斷地創(chuàng)造出人們無法想像的奇跡。

                  人類智慧的增長并不減少雙手的作用,相反地卻要求手作更多、更精巧、更復(fù)雜的工作,從而更促進(jìn)手的功能。手的實踐反過來又促進(jìn)人腦的智慧。在人類的整個進(jìn)化過程中,以及在每個人的成長過程中,腦與手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化的。人工智能與機(jī)械工程之間的關(guān)系近似于腦與手之間的關(guān)系。其區(qū)別僅在于人工智能的硬件還需要利用機(jī)械制造出來。過去,各種機(jī)械離不開人的操作和控制,其反應(yīng)速度和操作精度受到進(jìn)化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的限制。人工智能消除了這個限制。機(jī)械工程可以充分利用這個新出現(xiàn)的巨大可能性。計算機(jī)科學(xué)與機(jī)械工程之間的互相促進(jìn),平行前進(jìn),將使機(jī)械工程在更高的層次上開始新的一輪大發(fā)展。

                  參見

                  機(jī)械工程主題列表

                  機(jī)械工程技術(shù)

                  工程界

                  簡單機(jī)械

                  著名機(jī)械工程師列表

                  發(fā)明家列表

                  專利

                  精密機(jī)械 (日語:精密機(jī)械)

                  相關(guān)期刊

                  Experimental Heat Transfer[1]

                  Heat Transfer Engineering[2]

                  International Journal for Computational Methods in Engineering Science and Mechanics[3]

                  International Journal of Optomechatronics[4]

                  Machining Science and Technology[5]

                  Materials and Manufacturing Processes[6]

                  Mechanics Based Design of Structures and Machines[7]

                  Mechanics of Advanced Materials and Structures[8]

                  Nanoscale and Microscale Thermophysical Engineering[9]

                  Numerical Heat Transfer, Part A[10]

                  Numerical Heat Transfer, Part B[11]

                  Tribology Transactions[12]

                  專業(yè)團(tuán)體

                  ASME(American Society of Mechanical Engineers)

                  Pi Tau Sigma (Mechanical Engineering Honor Society)

                  英國機(jī)械工程師學(xué)會(The Institution of Mechanical Engineers)

                  馬來西亞工程師局(Board of Engineers Malaysia, BEM)

                  馬來西亞工程師協(xié)會(The Institution of Engineers, Malaysia, IEM)


                  免責(zé)聲明:以上內(nèi)容版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。感謝每一位辛勤著寫的作者,感謝每一位的分享。

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                  · 機(jī)械工程師學(xué)會
                  學(xué)會宗旨組織各種形式的國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流、機(jī)械工程的信息傳播及成果和商品展覽展示活動;舉辦專題講座、論壇、課程的論證評估諮詢和成果鑒定工作;編輯出版機(jī)械工程文獻(xiàn)、期刊、書籍、論文集和技術(shù)學(xué)術(shù)報告;建立一套適用國際注冊機(jī)械工程師的專業(yè)操守,提升機(jī)械工程師的專業(yè)地位,聯(lián)系各國各地區(qū)機(jī)械工程師行業(yè)學(xué)會以增強(qiáng)合作及相互利益,增強(qiáng)機(jī)械工程師的專業(yè)利益、權(quán)利、影響力及特惠;為立法機(jī)關(guān)、公眾及其它機(jī)構(gòu)探討和確定機(jī)械工程師的整體意見,促進(jìn)工程學(xué)所有界別及分支在學(xué)理上與實務(wù)上的一般發(fā)展;維持工程同業(yè)行事持正,維持同業(yè)的地位,以及在公眾和政府面前代表同業(yè);在學(xué)會內(nèi)設(shè)立和營辦技術(shù)小組、專責(zé)部門、分部或?qū)W院;鼓勵和培養(yǎng)會員間以及與相類學(xué)會或其他專業(yè)團(tuán)體的成員間的友好合作精神;舉行學(xué)會會議,收取訊息的交流,以討論對工程學(xué)有影響的題目或與此相關(guān)的題目,促進(jìn)與工程學(xué)各界別和各分支有關(guān)的資訊及意念的交流,以及向會員發(fā)布和傳達(dá)...
                  · 美國機(jī)械工程師學(xué)會
                  參見
                  · 田凌:清華大學(xué)機(jī)械工程系教授,博士生導(dǎo)師,系學(xué)術(shù)委員會委員
                  田凌1981年考入清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系,先后在光學(xué)儀器專業(yè)、精密儀器專業(yè)、機(jī)械制造及其自動化專業(yè)獲學(xué)士、碩士、博士學(xué)位。工作履歷1988年畢業(yè)留校,現(xiàn)任清華大學(xué)機(jī)械工程系教授,博士生導(dǎo)師,系學(xué)術(shù)委員會委員。長期從事機(jī)械制造及自動化/數(shù)字化設(shè)計制造方面的科研工作,同時,主講本科生基礎(chǔ)課“機(jī)械制圖”和研究生一級學(xué)科課程(學(xué)位課)“現(xiàn)代CAD技術(shù)”,擔(dān)任國家級及北京市課程“機(jī)械制圖”課程負(fù)責(zé)人和主講教授。

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