Maschinenbau ist eine sehr breite Disziplin. Seine Breite ist teilweise auf die Notwendigkeit zurückzuführen, das Design und die Herstellung von fast allem in einem beweglichen System abzudecken.
Dies reicht von den kleinsten Komponenten eines Systems bis zur fertigen, manchmal enormen Maschine als Ganzes. Einige im Laufe der Geschichte Innovationen haben die Mechanik und die moderne Maschine definiert, die folgenden Erfindungen sind Paradebeispiele.
VERBINDUNG: 35 ERFINDUNGEN, DIE DIE WELT VERÄNDERT HABEN
Diese technischen Innovationen reichen von einer der klassischen "einfachen Maschinen" bis zu komplexen Konzepten wie Flug . Diese Liste ist alles andere als vollständig und in keiner bestimmten Reihenfolge.
1. Das Aeolipile war eine frühe Dampfreaktionsturbine
Die Aeolipile war die erste rotierende Dampfmaschine der Welt oder technisch korrekter eine Dampfreaktionsturbine. Sie wurde von den Großen entwickelt Reiher von Alexandria in der 1. Jahrhundert n. Chr. und ausführlich in seinem Buch beschrieben Pneumatica .
Dieses relativ einfache Gerät erwärmt einen Wasserbehälter im Gerät, um Dampf zu erzeugen. Der Dampf wird dann durch einen der Kupferträger zu einer schwenkbaren Messingkugel geleitet.
Sobald der Dampf die Kugel erreicht, entweicht er durch eine von zwei Düsen an den Enden von zwei kleinen, entgegengesetzt zeigenden Armen. Der austretende Dampf erzeugt Schub und bewirkt, dass sich die Kugel dreht.
Das Grundprinzip ist einfach, aber das wahre Genie des Geräts besteht darin, dass nur einer der Stützarme Dampf über ein Gleitlager zur Kugel leitet.
Dies drückt die Kugel gegen den anderen "festen" Stützarm, der ebenfalls ein Axiallager hat. Der feste Arm enthält einen konischen Punkt, der gegen eine passende Vertiefung auf der Oberfläche der Kugel stößt. Diese Kombination hält die Kugel festplatzieren, während es sich dreht.
2. Rad und Achse - Eine leistungsstarke einfache Maschine
Es gibt nur sehr wenige Innovationen im Maschinenbau, die so viel Einfluss hatten wie die Rad und Achse . Die moderne Welt würde ohne sie ganz anders aussehen.
Das Rad und die Achse sind eine der sechs einfachen Maschinen, wie sie in der Antike definiert und während der Renaissance erweitert wurden.
Die ersten Darstellungen von Radfahrzeugen erscheinen auf einem Steingut Bronocice Topf aus Polen und Datum bis ungefähr 4000 v. Chr. . Der Topf zeigt deutlich einen Wagen mit vier Rädern auf zwei Achsen.
Der früheste tatsächliche Beweis für eine physische Rad-Achs-Kombination stammt aus Slowenien und ist auf ungefähr datiert. 3360-3030 v. Chr.
Die Erfindung des Rades und der Achse hat die Welt buchstäblich verändert und war in den letzten 6.000 Jahren ein dauerhaftes Merkmal menschlicher Transportmittel und wird wahrscheinlich auch in Zukunft so bleiben.
3. Windmühlen begannen, Arbeitskräfte zu ersetzen
Windmühlen sind unglaublich ausgeklügelte Geräte, die Windkraft in nützliche mechanische Arbeit umwandeln können. Dies wird erreicht, indem große 'Segel', normalerweise aus Holz, verwendet werden, um der Hauptwelle eine Rotationskraft zu verleihen. Dies kann wiederumverwendet werden, um Arbeiten wie Mehl zu mahlen.
Die Perser waren einige der ersten Menschen, die die Kraft des Windes nutzten, um Arbeit zu leisten, als sie anfingen, frühe Formen von zu bauen. Windmühlen im Iran und in Afghanistan in der Umgebung 7. Jahrhundert n. Chr. .
Diese frühen Windmühlen bestanden aus Segeln, die von einer vertikalen Achse innerhalb eines Gebäudes ausstrahlten, mit zwei großen Öffnungen für den Einlass und Auslass von Wind, die sich diametral gegenüberliegen. Die Mühlen wurden verwendet, um einzelne Paare von Mühlsteinen ohne Verwendung von Zahnrädern direkt anzutreiben.
Sie waren eines der ersten Mittel, mit denen Zivilisationen Menschen direkt durch Maschinen als Hauptkraftquelle ersetzen konnten.
Windmühlen verbreiteten sich im Mittelalter europaweit zunehmend und wurden bis weit in das Jahr hinein allgemein verwendet. 19. Jahrhundert
Die Entwicklung der Dampfkraft während der industriellen Revolution würde zum endgültigen Niedergang der Windmühlen führen.
4. Riemenscheiben erleichtern das Anheben
Riemenscheiben sind ein oder mehrere Räder an einer Achse oder Welle, die die Bewegung und Richtungsänderung eines Kabels oder Riemens der normalerweise gespannt ist unterstützen. Sie übertragen Kraft zwischen Welle und Kabel und bieten einen mechanischen Vorteilist ideal zum Heben schwerer Gegenstände.
Riemenscheiben gibt es in verschiedenen Ausführungen :
- Bei einer festen Riemenscheibe ist eine Achse auf Lagern montiert, die an einer Tragstruktur befestigt sind.
- Bewegliche Riemenscheiben haben Achsen, die an beweglichen Blöcken montiert sind.
- Zusammengesetzte Riemenscheiben sind eine Mischung aus den beiden oben genannten. Das perfekte Beispiel ist das Block- und Tackle-Riemenscheibensystem.
Die Riemenscheibe wurde vom großen Reiher von Alexandria als eine der sechs einfachen Grundmaschinen identifiziert. Heute sind Riemenscheiben ein wesentlicher Bestandteil vieler mechanischer Systeme, einschließlich Keilriemen, Fahnenmasten und Wasserbrunnen.
5. Die Besessenheit der Menschheit vom Fliegen hat die Welt geschrumpft
Lange bevor die Gebrüder Wright überhaupt geboren wurden, haben Menschen versucht, in die Luft zu fliegen. Ein solcher weniger bekannter Flugpionier war Bruder Eilmer . Eilmer war ein Mönch aus der Malmesbury Abbey, England, der früh versuchte, hineinzufliegen 1010 n. Chr. .
Ein Bericht über das Ereignis ist im Buch von William of Malmesbury aus dem 12. Jahrhundert zu finden. Gesta Regum Anglorum .
Es wird gesagt, dass Bruder Eilmer von der Legende von Ikarus inspiriert wurde, ein einfaches Segelflugzeug zu bauen und zu versuchen zu fliegen. Sein Segelflugzeug wurde aus einem Holzrahmen und entweder Leinen oder Pergament gebaut.
Es gelang ihm, sich aus einer Höhe von ungefähr zu starten 18 Meter oberirdisch und herumgleitend 200 Meter bevor er anschließend in Panik gerät und zusammenbricht und sich beide Beine bricht.
Eilmer kehrte zum Zeichenbrett zurück und plante einen weiteren Flug, nur um durch einen Befehl seines Abtes gegen weitere Versuche gestoppt zu werden.
Bruder Eilmers Wunsch, wie der anderer, die ihm folgten, vom Osmanen des 17. Jahrhunderts zu fliegen Hezarfen Ahmed Celebi an den großen Leonardo da Vinci würde unser Verständnis von Flug und Aerodynamik fördern.
6. Stahl war der Vorläufer vieler späterer Wunder des Maschinenbaus
Stahl, eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff ist seit der Eisenzeit bekannt. Die meiste Zeit war die Qualität des produzierten Stahls jedoch sehr unterschiedlich.
Die ersten Hochöfen, die brauchbaren Stahl herstellen können, tauchten in China um die Welt auf. 6. Jahrhundert v. Chr. und würde sich im Mittelalter in Europa ausbreiten. Bis zum 17. Jahrhundert Stahlherstellung war mehr oder weniger gut verstanden, und von der 19. Jahrhundert Produktionsmethoden und Qualität wurden mit der Entwicklung des Bessemer-Verfahrens dramatisch verbessert.
Frühe Metallurgen stellten fest, dass Eisen, wenn es sehr heiß wird, Kohlenstoff absorbiert. Dies wiederum senkt den Schmelzpunkt des gesamten Eisens und macht das Endprodukt spröde.
Sie erkannten bald, dass sie einen Weg finden mussten, den hohen Kohlenstoffgehalt zu verhindern, um Eisenprodukte weniger spröde zu machen.
In um 1050 n. Chr. der Vorläufer der Moderne Bessemer-Prozess wurde entwickelt. Dieser Prozess entkohlte das Metall durch wiederholtes Schmieden unter einem kalten Strahl.
Obwohl dieses Verfahren weitaus weniger effizient war als die spätere Entwicklung von Bessemer, würde es einen entscheidenden Schritt bei der Entwicklung der Metallurgie von Eisen und Stahl darstellen.
Die wichtigste Entwicklung wurde von Henry Bessemer selbst gemacht, in 1856. Er entwickelte eine Methode, Sauerstoff durch geschmolzenes Roheisen zu blasen, um den Kohlenstoffgehalt relativ billig und maßstabsgetreu zu reduzieren und so die moderne Stahlindustrie zu schaffen.
7. Segelschiffe öffnen die Ozeane
Die allererste Darstellung eines Segelschiffs stammt aus der Zeit um 3300 v. Chr. und wird gefunden auf einem ägyptischen Gemälde. Diese frühen Boote zeigten ein quadratisches Segel sowie Ruderbänke.
Da sie auf den Nil beschränkt waren und von Winden in einem engen Kanal abhingen, war es wichtig, Ruder für den Einsatz in Zeiten unzureichender Windgeschwindigkeit aufzubewahren.
Diese Kombination aus Segel und Ruder dominierte jahrhundertelang die frühen Schiffe und erreichte mit den Triremen der klassischen Zeit Höhen des technologischen Fortschritts.
Die zuerst Segel wurden wahrscheinlich aus Tierhäuten hergestellt, aber diese wurden im prädynastischen Ägypten durch gewebte Schilfmatten und schließlich Stoff ersetzt.
Spätere Segel, die in Europa verwendet wurden, bestanden aus gewebten Flachsfasern, die bis heute verwendet werden, obwohl sie größtenteils durch Baumwolle ersetzt wurden.
Segelschiffe würden die Fernerkundung der Meere ermöglichen und neue Handelswege eröffnen. Sie würden in der Tat die Welt verkleinern und zuvor getrennten Nationen den Austausch von Waren und Wissen ermöglichen.
Sie würden es auch einigen Nationen ermöglichen, ihren Einfluss auf der ganzen Welt auszudehnen und in einigen Fällen bei der Schaffung eines Reiches mitzuwirken.
Handel und Imperium würden Anreize bieten, um den Fortschritt in der Schiffstechnologie und im Maschinenbau bis heute voranzutreiben.
8. Die Druckerei industrialisierte Buchmacherei
Die Druckmaschine war eine der wichtigsten Erfindungen im Maschinenbau und für die Menschheitsgeschichte. Johannes Gutenbergs Anpassung der Druckmaschine war zu seiner Zeit bahnbrechend und bereitete die Grundlage für enorme Fortschritte im Druck, die während der Renaissance gemacht wurden, und Industrielle Revolution .
Der Druck von beweglichen Schriftarten gab es schon einige Zeit vor Gutenberg, insbesondere in China, aber sein Gerät war das erste, das den Prozess des massenweise Aufbringens von Text und Bildern auf Papier mechanisierte.
Gutenbergs Presse war den alten Weinpressen des Mittelmeers nachempfunden und wurde tatsächlich aus einer modifizierten Weinpresse hergestellt. Sie wurde auch nach den bestehenden Pressen des Mittelalters entworfen.
Seine Druckmaschine rollte Tinte über eine vorab angeordnete erhabene Oberfläche aus beweglichem Text, die in einem Holzrahmen gehalten wurde. Diese wurde dann gegen ein Blatt Papier gedrückt, um eine Kopie zu erstellen.
Dieser Prozess war weitaus effizienter als andere Druckmaschinen dieser Zeit, ganz zu schweigen vom vorherigen Prozess des Handkopierens von Büchern.
Die Presse würde es ermöglichen, Bücher schneller und vor allem billiger zu produzieren, sodass sich immer mehr Menschen leisten können, sie zu kaufen. Dies wäre ein Wendepunkt in der Geschichte der Menschen und der Technik.
9. Der Kolben ist ein wesentlicher Bestandteil von Hubkolbenmotoren
Die Erfindung der Kolben wird weithin dem französischen Physiker Denis Papin zugeschrieben, in 1690 n. Chr. . Sein Entwurf für eine Dampfkolbenmaschine wurde von späteren Erfindern wie Thomas Newcomen und James Watt während der 18. Jahrhundert .
Seine Erfindung würde zusammen mit anderen Fortschritten in der Dampfmaschinentechnologie den "wahren" Beginn des Industrielle Revolution .
Kolben sind im Allgemeinen in einem Zylinder enthalten, der durch die Verwendung von Kolbenringen luftdicht gemacht wird. Bei modernen Motoren dient der Kolben dazu, die Kraft vom expandierenden Gas im Zylinder in eine Hin- und Herbewegung auf einer Kurbelwelle zu übertragen.
Dieser Vorgang wird bei Pumpen effektiv umgekehrt.
Heutzutage sind Kolben wesentliche Bestandteile vieler Hubkolbenmotoren, Pumpen, Kompressoren und ähnlicher Geräte.
10. Hebel geben Ihnen mechanischen Vorteil
"Gib mir einen Platz zum Stehen, und ich werde die Erde damit bewegen", ist eine Bemerkung von Archimedes, der formell das korrekte mathematische Prinzip der Hebel formulierte "- Pappus von Alexandria .
Der Hebel ein weiterer einfacher Motor besteht aus einem Balken oder einer starren Stange, der an einem festen Scharnier oder Drehpunkt schwenkt. Hebel sind unglaublich nützliche Geräte, die einen mechanischen Vorteil bieten können, um sehr schwere Objekte mit relativ geringem Kraftaufwand zu bewegen, was auch als Hebel bezeichnet wird.
Je nachdem, wo sich der Drehpunkt in Bezug auf Last und Kraft befindet, können die Hebel in drei Typen unterteilt werden :
- Hebel der Klasse 1 sind solche, bei denen sich der Drehpunkt in der Mitte des Trägers befindet. Beispiele hierfür sind eine Wippe und eine Brechstange.
- Hebel der Klasse 2 sind solche, bei denen sich die Last Widerstand in der Mitte befindet. Beispiele hierfür sind eine Schubkarre und ein Bremspedal.
- Hebel der Klasse 3 sind solche, bei denen sich die Kraft in der Mitte befindet. Beispiele hierfür sind eine Pinzette und der Kiefer.
Hebel werden zuerst in den Werken von Archimedes in der 3. Jahrhundert v. Chr.
11. Die Lokomotive hat den Transport für immer revolutioniert
Richard Trevithick , in 1801-1804 baute sowohl den ersten Dampflager als auch eine experimentelle Dampflokomotive in Pen-y-Darren, Wales, Großbritannien. Später verkaufte er das Patent und in 1804 überarbeitete seine Originalversion, um erfolgreich zu tragen 10 Tonnen Eisen, 5 Wagen, 70 Mann für ungefähr 10 Meilen . Diese Reise hat gerade übernommen 4 Stunden was bedeutet, dass diese frühe Lokomotive eine unterdurchschnittliche Leistung erbracht hat 2,4 Meilen pro Stunde Trotzdem war es eine der ersten Dampflokomotiven, die tatsächlich praktische Arbeit leistete.
Die Lokomotive würde weiter an Geschwindigkeit gewinnen und das Gesicht von Industrie und Verkehr auf der ganzen Welt verändern.
12. Schräge Ebenen oder Rampen erleichtern das Heben
Die bescheidene, aber immens wichtige Rampe oder schiefe Ebene ist eine weitere der sechs grundlegenden einfachen Maschinen und ermöglicht das vertikale Bewegen schwerer Lasten mit relativ geringem Aufwand. Rampen werden in vielen Anwendungen häufig eingesetzt, vom Laden von Waren in Lastwagen bis hin zu Rampen für Behinderte.
Das Bewegen eines Objekts in einer schiefen Ebene erfordert weniger Kraft als es gerade anzuheben, aber auf Kosten einer Vergrößerung der zurückgelegten Strecke. Der mechanische Vorteil für Rampen entspricht dem Verhältnis der Länge der geneigten Oberfläche zur Höhe, in der sie ansteigt.
Die Schraube und der Keil sind andere einfache Maschinen, die als Variationen der schiefen Ebene und nicht als diskrete Formen betrachtet werden können.
13. Zahnräder und Zahnräder übertragen mühelos Drehmoment
Zahnräder oder Zahnräder sind integrale Bestandteile jeder rotierenden Maschine. Sie ermöglichen eine Änderung der Geschwindigkeit, des Drehmoments oder der Kraftrichtung. Sie sind einige der grundlegendsten Innovationen im Maschinenbau in der Geschichte.
Jede Änderung des Drehmoments bei Verwendung von Zahnrädern und Zahnrädern führt aufgrund des Phänomens des Übersetzungsverhältnisses zwangsläufig zu einem mechanischen Vorteil.
Ein Zahnrad kann auch mit einem linearen Zahnteil, einer so genannten Zahnstange, kämmen und eine Translation anstelle einer Rotation erzeugen.
Es ist unklar, wann Zahnräder und Zahnräder zum ersten Mal erfunden wurden, aber einige haben Archimedes verdient. Heute sind Zahnräder in vielen beweglichen Systemen und Maschinen vorhanden, von Fahrrädern bis zu Schiffsmotoren.
14. Das Lager reduziert die Reibung
Das Lager ist ein weiteres grundlegendes Maschinenelement, das den Maschinenbau definiert. Diese Geräte ermöglichen die gleichzeitige Einschränkung der Relativbewegung in eine Richtung oder Ebene. Reibungsreduzierung zwischen beweglichen Teilen.
Lager gibt es in vielen Formen und Größen und reichen von Komponenten, die Wellen oder Achsen an Ort und Stelle halten Gleitlager, bis zu komplexeren Systemen wie Kugellagern.
Anspruchsvolle moderne Lager erfordern häufig ein Höchstmaß an Präzision und Qualität bei der Herstellung.
15. Der Keil eignet sich hervorragend zum Brechen von Dingen
Der Keil ist eine weitere einfache Maschine und eine grundlegende Innovation im Maschinenbau. Sie werden seit prähistorischen Zeiten für Aktivitäten wie das Spalten von Stämmen Achsen oder Steinen Meißeln verwendet.
Keile sind als bewegliche schiefe Ebenen definiert, mit denen zwei Objekte oder Teile davon getrennt, Objekte angehoben oder Objekte durch Anwendung von an Ort und Stelle gehalten werden können. Kraft zum breiten Ende . Die Keilform wandelt daher die Eingangskraft in senkrechte Kräfte um. 90 Grad zu den geneigten Flächen.
Der mechanische Vorteil eines Keils hängt vom Verhältnis seiner Länge zur Dicke ab. Mit anderen Worten, breite, kurze Keile erfordern mehr Kraft, führen jedoch zu einem schnelleren Ergebnis als ein langer Keil mit niedrigem Winkel.
16. Elektromotoren wandeln Elektrizität in Bewegung um
Motoren sind elektronische Maschinen, die elektrischen Strom in Drehbewegung umwandeln. Die meisten gängigen Elektromotoren arbeiten durch die Wechselwirkung zwischen einem Magnetfeld und Strom, um eine Kraft zu erzeugen.
Das Grundprinzip hinter Elektromotoren, das Ampere-Kraftgesetz, wurde erstmals von Ampere in beschrieben. 1820 und wurde zuerst demonstriert von Michael Faraday in 1821 . Einer der ersten praktischen Motoren wurde vom ungarischen Physiker Anyos Jedlik in entwickelt. 1828 .
Motoren finden sich in vielen Anwendungen, von Industrieventilatoren über Elektrowerkzeuge bis hin zu Computerlaufwerken.
17. Federn eignen sich hervorragend zum Speichern von Energie
Die Feder ist einfach ein elastisches Objekt, das mechanische Energie speichern kann. Sie besteht in der Regel aus Stahl und ist in vielen Ausführungen erhältlich, am häufigsten jedoch in gewickelten Formen.
Wenn eine Feder gedehnt oder zusammengedrückt wird, übt sie tendenziell eine Gegenkraft aus, die ungefähr proportional zu ihrer Längenänderung ist.
Kleine Federn können aus vorgehärtetem Wickelmaterial hergestellt werden, während größere Federn werden normalerweise aus geglühtem Stahl hergestellt, der nach der Produktion gehärtet wird.
In der frühen mechanischen Geschichte waren nicht gewickelte Federn wie der Bogen üblich, aber gewundene Federn tauchten um die herum auf. 15. Jahrhundert Heute haben sie viele Anwendungen, von der Fahrzeugfederung bis zum schleichenden Spielzeug.
18. Parallelbewegung wurde erstmals 1784 erfunden
Parallelbewegung ist eine Form der mechanischen Verbindung, die zuerst von James Watt in erfunden wurde. 1784. Es wurde für die Verwendung bei seiner Doppelwirkung entwickelt Watt Dampfmaschine und ersetzte das vorherige Newcomen-Balken- und Ketten-Setup.
Sein neues Motor Durch die Konstruktion konnte die Kraft sowohl beim Aufwärts- als auch beim Abwärtshub eines Kolbens genutzt werden, wodurch der Wirkungsgrad effektiv verdoppelt wurde. Dies wurde als bezeichnet. "Parallelbewegung" von Watt, da sich sowohl der Kolben als auch die Pumpenstange vertikal parallel zueinander bewegen mussten.
Es würde sich als äußerst erfolgreich erweisen und zu einer entscheidenden Innovation werden, die heute zur Definition der Mechanik beitrug.
19. Schrauben wandeln das Drehmoment in lineare Kraft um
Schrauben sind eine weitere einfache Maschine, die seit der Antike verwendet wird. Sie bestehen in der Regel aus einer zylindrischen Stange mit einem oder mehreren spiralförmigen Spiralgewinden oder -rippen an der Außenseite.
Diese genialen Innovationen im Maschinenbau wandeln Drehbewegungen in lineare Kraft um. Schrauben kann auch als schmale schiefe Ebene oder Rampe betrachtet werden, die um einen Zylinder gewickelt ist.
Berühmte frühe Beispiele sind die Archimedes-Schraube wurde als frühe Form einer Wasserpumpe verwendet.
Schrauben wie Rampen, Hebel und Riemenscheiben ermöglichen die Verstärkung einer Kraft. Bei der Schraube bietet sie einen mechanischen Vorteil für die Umwandlung eines kleinen Drehmoments Rotationskraft in eine große Axialkraft auf eine Last.
Der mechanische Vorteil ändert sich je nach Abstand zwischen den Gewinden der Schraube, auch bekannt als Steigung. Sie werden heute häufig als Befestigungselemente oder als Basispumpen, Pressen und Präzisionsgeräte verwendet.
20. Die Luftpumpe hat auch zur Definition der modernen Mechanik beigetragen
Die Luftpumpe ist, wie der Name schon sagt, ein Gerät zum Herumschieben von Luft. Moderne Beispiele sind die Fahrradpumpe, Gaskompressoren, Lufthörner und Rohrorgane, um nur einige zu nennen.
Die erste erfasste Erfindung dieses Geräts war 1649, als Otto von Guericke erfand die Spule Vakuum Luftpumpe. Heute als Luftpumpentyp anerkannt, hat sein Gerät potenzielle Leckagen zwischen den Kolben und den zugehörigen Zylindern mithilfe von Unterlegscheiben aus Leder verringert.
Robert Hooke machte das erste praktische wissenschaftliche Beispiel Mitte des 17. Jahrhunderts und Francis Hauksbee entwickelte Anfang des 18. Jahrhunderts eine Version mit zwei Fässern.
Die Luftpumpe erwies sich als revolutionär, da sie die Mittel für die spätere Entwicklung der Vakuumröhre bereitstellte, die wiederum zur Entwicklung von Produkten wie Glühbirnen führte. Sie half auch bei der Entwicklung von Pneumatik- und Hubkolbenpumpen.
21. Der Gasmotor war revolutionär
Die Erfindung des Gasmotors war eine weitere Innovation, die zur Definition der modernen Mechanik beigetragen hat. Als eine Form des Verbrennungsmotors können Gasmotoren mit einer Vielzahl von Brennstoffen wie Kohlegas, Biogas, Deponiegas oder Erdgas betrieben werden.um nur einige zu nennen.
Heute können Benzinmotoren ihren Ursprung auf diese unglaublich wichtige Innovation zurückführen.
Die frühen Entwicklungen der Technologie begannen im 19. Jahrhundert, aber der erste echte praktische Motor wurde vom belgischen Ingenieur entwickelt. Étienne Lenoir In den 1860er Jahren. Lenoirs Motor war zwar revolutionär, litt jedoch unter geringer Leistung und hohem Kraftstoffverbrauch.
Lenoirs Pionierarbeit wurde vom deutschen Ingenieur Nicolaus August Otto weiterentwickelt, der später den ersten Viertaktmotor entwickelte, der Kraftstoff direkt in einer Kolbenkammer effizient verbrennt.
Ohne die Entwicklung des Benzinmotors würde die moderne Welt in der Tat ganz anders aussehen.
22. Das Pendel war eine weitere frühe Entwicklung in der Mechanik
Das Pendel, das effektiv aus einem Gewicht besteht, das an einem Drehpunkt aufgehängt ist, ist eine weitere wichtige Neuerung im Maschinenbau. Es wurde angenommen, dass es irgendwann im 1. Jahrhundert erstmals entwickelt wurde. Die frühesten Beispiele wurden während des Zeitalters als grundlegende Seismometer verwendet Han-Dynastie von China .
Eine der ersten aufgezeichneten Verwendungen eines Pendels zur Zeitmessung soll der Astronom im Ägypten des 10. Jahrhunderts gewesen sein. Ibn Yunus - obwohl dies umstritten ist. Während der Renaissance wurden Pendel als eine Art Stromquelle in manuellen Hubkolbenmaschinen wie Sägen, Bälgen und Pumpen eingesetzt.
Aber es würde das große brauchen Galileo Galilei um das Pendel für die Verwendung in Zeitmessern weiterzuentwickeln. Er würde einige der ersten Pendeluhren entwickeln.
23. Der Dieselmotor erwies sich ebenfalls als revolutionär
Und schließlich die Erfindung der Dieselmotor war eine weitere wichtige Entwicklung für den Maschinenbau. Manchmal auch als Selbstzündungs- oder CI-Motor bezeichnet, werden Dieselmotoren nach ihrem Vorfahren Rudolf Diesel benannt.
Dieselmotoren sind eine Form eines Verbrennungsmotors und zünden Kraftstoff durch mechanische Kompression adiabatische Kompression. Dies steht im Gegensatz zu Benzinmotoren, die eine Zündkerze zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemisches verwenden.
Aus diesem Grund haben Dieselmotoren den höchsten thermischen Wirkungsgrad aller vorhandenen praktischen Verbrennungsmotoren. Rudolf Diesel hat die Idee zuerst in der Ende der 1870er Jahre nach einem Vortrag von Carl von Linde über die Carnot-Zyklus .
Er patentierte seine Idee später im Jahr 1893 und der Rest, wie sie sagen, ist Geschichte. Heute erhalten Dieselmotoren aufgrund ihrer hohen Kohlenstoffemissionen viel schlechte Presse, und viele Behörden sind dabei, sie vollständig verbieten .