即将来临的一次动力机械变革

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1、即将来临的一次动力机械变革文章來源：法钢内容摘要：世界机械史的发展历程与人类文明发展是紧密联系的，每一个时期的动力机械部有各自的特点，都曾使得人类的社会飞跃发展，但也给人类社会带来能源危机、环境污染、地球变暖等一系列问题。本文提出一个新的观点和技术路线，对现代机械，特别是动力机械的能量來源、用能方式、工作介质进行调整，和信这种变革的时机已经成熟，也一定能为彻底解决人类n前而临的这一系列问题带来希望！以下是《即将来临的一次动力机械变革》报告全文：一：动力机械发展和能源利用历史世界机械的发展与人类的文明紧密相连，根据人类文

2、明的发展，世界机械的发展史可分为三个阶段：从公元前7000年城市文明的出现到公元I-七世纪末为机械的起源和古机械发展阶段，从十八世纪到二十世纪初为近代机械发展阶段，由二十世纪初到现在，为现代机械发展阶段。每一个阶段的机械都有各口的特点，都曾使得人类社会发展进入新的阶段。1、动力机械起源和古机械发展阶段据世界考古家发现，公元前7000年，在巴勒斯坦地区犹太人建立杰里科域，城市文明首次出现在地球上，最早的机械——此吋诞生的车轮是人类重要的发明正是由于年轮的诞牛，才使车成为人类重要的交通工具。15〜16世纪以前，机械工程发展

3、缓慢。但在以千年计的实践中，在机械发展方面还是积累了相当多的经验和技术知识，成为后来机械工程发展的重要潜力。动力是发展生产的重要因素。17世纪麻期，随着各种机械的改进和发展，随着煤和金属矿石的需要最的逐年增加，人们感到依靠人力和畜力己经不能将牛产提高到一个新的阶段。2、近代动力机械发展阶段1776年，乩特制造出第一台有使用价值的蒸汽机，以示又经过一系列重人改进，使之成为“万能的原动机”，在工业上得到广泛应用，人类进入了“蒸汽时代”。口此机械的原动力以煤炭为主，强人的动力带來了一系列需要人推动力机械的诞牛：汽车，割麦机，

4、铁船等。蒸汽机的发明和发展，促进矿业和工业生产、铁路和搬运机械动力化。几乎成为19世纪唯一的动力源。1834,第一台实用电动机诞生，电动机进入了实用化阶段，人类进入“电力吋代”。1838年，俄国的雅克比用蓄电池给直流电动机供电以驱动快艇，这是首次使用电力传动装置。1860年，法国的额努瓦制成笫一台实用的煤气机。1862年和1865年先后造出中国笫一台蒸汽机和第一台木质蒸汽机船。从这个时期开始，人类开始利用各种直接能源物质（如煤炭、石油）和转换获得的间接能源载体（如电力），开始消耗地球千百年来积累口然资源，也开始一点点的

5、破坏环境，排放各类污染物。3、现代动力机械发展阶段19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。20世纪初，电动机已在工业生产小取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机械的基本动力。发电站初期应川蒸汽机为原动机；20世纪初，出现了高效率、高转速、人功率的汽轮机，也出现了适应各种水力资源的人、小功率的水伦机。19世纪示期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵并可随时启动的原动机。内燃机最初用于驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械（如拖拉机、挖掘机械等）和轮船，20世纪屮期开始川于铁路机车。内

6、燃机和以后发明的燃气轮机和喷气发动机，还是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。在动力机械飞速发展之下，人量动力机械应用给自然环境带来了严重的破坏，热能排放、温室气体排放、烟尘颗粒物排放等环境污染，带來地球变暖、海平面上升、气候变坏等问题，严重危害人类口身以及其他生物的生存，而各种数百、上千万年积累的化石能源物质资源也消耗殆尽。人类社会高速的发展背后是一个如此“污染”的世界，但人类又离不开动力机械，动力机械己经能为人类社会不可或缺的一部分。人类希望动力机械的发展会越来越好，但同时必须减少对环境的影响，实现资源循环利

7、用、再生利用，才能为人类社会的发展做出更大的贡献。二：动力机械能源现状成因分析人类使用能源物质的基木理论是设法利用热能转换为动能。热能的本质是物体内部所冇分子动能（包括分子的平动能和转动能）Z和，内能通常是指物体内部分子无规则运动的动能与分子间势能的总和。包括物体内部所有分子的动能Z外，还包括分子间势能的总和。现代的质能守恒定律在能量守恒定律基础上乂前进一步，使得人类可以利用原子能。由于技术理论、工业基础等综合因素限制，一开始人们只能利用分子、原子间势能的变化来获得热能，采用氧化反应和其它化学反应得到的热能让水蒸气、空

8、气等工作介质受热膨胀，输出动力。近三百多年的动力机械发展史，让人们习惯于用“高温”来获得动能输出，不论是内燃机、外燃机、火箭发动机等等，几乎无i例外。包括现在的核动力装置，也就是设法依靠核反应产生的热罐，让工作介质达到高温、膨胀来输出动力。三：动力机械变革的出路形成传统的动力获取的基本理念有历史原因。要想彻底改变H前的能源利川现状