История развития ТММ

Теория механизмов и машин зародилась, когда встала необходимость облегчить труд человека и даже заменить его

Успехи, которые были достигнуты в Теории механизмов и машин, объясняются тем, что для облегчения и замены труда человека требовались машины, которые выполняли бы за него работу. Это стало отправной точкой развития дисциплины.

Самые обычные механизмы известны с древнейших времен постройка знаменитых пирамид, домов при помощи рычагов в Древнем Египте, ведение военных действий с использованием метательной силы катапульты. Леонардо да Винчи (1452-1519), опередивший на несколько веков свое время, разработал проекты конструкции механизмов печатных машин, ткацких станков. Д. Кардан (1501-1576), работающий в Италии врачом и преподававший математику, изучал механизм движения стрелок часов и лопастей мельниц. Ученые из Франции Ш. Кулон (1736-1806) и Г. Амонтон (1663-1705) первыми смогли вывести формулу для определения силы трения.

Л. Эйлер (1707-1783) родился в Швейцарии, но 30 лет работал в России. За этот период выпустил 850 научных работ, решил ряд задач по динамике и кинематике твердого тела, исследовал устойчивость и колебания упругих тел, занимался вопросами практической механики, исследовал профили зубьев зубчатых колес и пришел к выводу, что наиболее перспективный профиль тот, в котором профили зубьев очерчены по эвольвенте окружности. Это позволяет передавать движение с постоянным передаточным отношением.

Русский изобретатель и механик И.И. Ползунов (1728-1766) первым разработал проект механизма двухцилиндрового парового двигателя. Однако воплотить проект в жизнь ученый не успел. Также им был сконструирован автоматический регулятор питания котла водой, устройство для подачи пара и воды. И.И. Кулибин (1735-1818) создал знаменитые часы в форме яйца. Это был первый сложный механизм, работающий в автоматическом режиме.

Теория механизмов и машин как наука возникла в 18 веке. До 20 века были созданы: самолет, паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, паровоз. За счет того, что эти изобретения нашли широкое применение в деятельности людей, появилась необходимость в создании новой науки. На начальном этапе прикладная механика ставила своей задачей применение положений и методов теоретической механики к задачам расчета машин. Учеными, работающими в этой области и внесшими вклад в развитие науки, считаются Ампер, Кориолис. Понселе в 1829 году первый сформулировал понятие механической работы.

Далее в развитии прикладной механики ученые опирались на кинематический анализ. Все разработки в этой сфере были сделаны английскими (Уатт, Виллис) и немецкими (Мор, Рело) учеными. Немаловажная роль в развитии теории механизмов отдается русским ученым, в частности, П. Л. Чебышеву. Им было создано большое число механизмов, которые нашли свое применение в машиностроении. Его перу принадлежит новая теория и конструкции механизмов, которые преобразуют вращательное движение в прямолинейно-поступательное, а также механизмов с остановками.

Д. С. Зернов расширил теорию передач. Л. П. Смирнов привел в единую систему графические методы исследования кинематики механизмов и динамики машин. Вклад в развитие науки привнесли и другие российские ученые, среди которых Ассур, Жуковский, Горячкин, Мерцалов. Каждый из них внес неоценимый вклад в развитие теории механизмов и машин.
Можно долго говорить о каждом ученом и его вкладе в развитие науки. Однако одно бесспорно. Машины не только облегчают или полностью заменяют человеческий труд, но и во много раз увеличивают его производительность.