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万能材料试验机的发展与材料性能

发布时间:2019-07-22 14:13:56 浏览人数:

万能材料试验机的发展与材料性能

自从人类诞生以来,源于生存环境的恶劣和追求生活水平的改善,他们对材料性能的鉴别也自觉或不自觉地进行了关注。早在茹毛饮血的原始社会,为了有效地狩猎,人们就学会了选择使用坚硬的石块、削尖的木棒作为武器猎杀小动物以获得食物,同时也作为抵御猛兽伤害时进行自卫的武器。这个时期人们还居住在山洞中,虽然学会了钻木取火,但对材料性能的了解还停留在肤浅的感性认识上,只会简单地选择自然界现有的材料作为简易工具进行一些劳动和加工。进入奴隶社会后,社会的需求促进了制陶、冶炼业的发展,这时的人们不但会选择使用不同的材料制造所需的物品,还学会了使用不同工艺制造新材料。考古学家挖掘发现的大量陶器、青铜器充分表明人类已经从仅会选择材料进化到了能够制造材料的新时代。

在历史发展的漫长时间里,社会的快速发展已经使人们不满足于发现使用现成的自然材料了,研究新材料和制造新材料被提到了议事日程。特别是在欧洲资本主义发展早期,工业和科学的蓬勃发展使许多有识之士认识到新材料的研究、制造和应用不仅能够促进社会经济活动的发展,提高生产效率,还与涉及国家安危的防御能力有密切的联系。  因此,在积极开展科学研究、探索新材料制造方法的同时,许多鉴别材料性能的方法、仪器也产生和制造出来。用于检测材料性能的仪器有许多,有检测材料机械性能的、有检测材料物理性能的、有检测材料化学性能的、还有检测材料工艺性能的。本文将主要介绍用于检测材料机械性能和工艺性能的试验检测仪器。  与此同时,力学理论作为社会生产和科学实践长期发展的产物,也得到了长足的发展,它也是在社会经济发展过程中逐渐充实完善的。我国的墨翟在公元前468年至公元前382年,在《墨经》中就最早记述了有关水力学方面的理论。  古希腊阿基米德在公元前287年至公元前212年著的《论比重》提出了杠杆平衡公式(限于平行力)及重心公式,奠定了静力学基础。  荷兰学者S.斯蒂文于16世纪解决了非平行力情况下的杠杆问题,发现了力的平行四边形法则。  意大利的达芬奇在公元1452年至公元1519年研究了滑动摩擦、平衡、力矩:波兰的哥白尼于公元1473年至公元1543年创立宇宙“日心说”=德国的开普勒于公元1571年至公元1630年提出行星运动三定律=意大利的伽利略于公元1564年至公元1642年发现自由落体规律、惯性定律及提出加速度的概念。  英国伟大科学家牛顿在公元1687年版的《自然哲学的数学原理》一书总其大成,提出动力学的三个基本定律,万有引力定律,天体力学等。

物理学家爱因斯坦于公元1 879年至公元1955年创立了相对论力学,为力学学科的发展作出了划时代的贡献。近年来我国科学家如钱学森、周培源、钱伟长等在力学理论研究方面也作出了突出贡献。美国刚刚研制出的10倍音速的飞机就是根据钱学森在上个世纪50年代提出的理论研发的。  力学理论除了在材料的科学、合理应用方面有着极其重要的理论指导作用。其实与材料试验、检测仪器的研制、发展也是相辅相成、相得益彰的。许多材料试验、检测仪器就是根据相关的力学理论研制的,例如杠杆结构的机械式拉力试验机、纸张摩擦测试仪等。

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