Методические указания к изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения инженерно-технических специальностей Брянск 2004

Вид материалаМетодические указания

Содержание


План контрольной работы
Хронология основных этапов и событий развития науки и техники
Искусственный огонь.
Указатель имен
Ампер Андре Мари
Белл Александер Грейам
Бенц Карл Фридрих
Витрувий Поллион Марк
Вольта Алессандро
Гальвани Луиджи
Герике Отто фон
Герон Александрийский
Герц Генрих Рудольф
Даймлер Готлиб
Дизель Рудольф
Доливо-Добровольский Михаил Осипович
Жуковский Николай Егорович
Зворыкин Владимир Кузьмич
Ильюшин Сергей Владимирович
Королёв Сергей Павлович
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2

Возможен самостоятельный выбор темы по согласованию с преподавателем.

В ходе написания контрольного реферата студент должен руководствоваться определенными методическими требованиями. Прежде всего следует подобрать литературу и изучить разделы, которые соответствуют теме данной контрольной работы. Обратить внимание на основные функциональные узлы рассматриваемого технического объекта. Подобрать и дать описание нескольких конструктивных схем известных устройств. Оценить возможность их модернизации и совершенствования.


План контрольной работы

Содержание контрольного реферата должно раскрывать следующие вопросы согласно приведенного плана работы:

1.Область применения и функциональное назначение технического объекта.

2.Историческая справка в хронологической последовательности (первое упоминание, конкретные даты, место, страна, имена изобретателей и т.д.).

3.Описание устройства конкретного технического объекта с рисунком. Привести современные объекты, их преимущества, новейшие достижения.

4.Диалектическая связь эпох. Представить в виде таблицы-схемы, в которой отражены основные структурные элементы (подсистемы и надсистемы) технического объекта по периодам его развития в прошлом, настоящем и будущем.

5.Список используемой литературы.

Собирая материал для контрольного реферата, необходимо указывать, откуда сделана выписка. При ссылке обязательно указать фамилию и инициалы автора, название работы, место и год издания, страницу. На основе собранного материала необходимо сформировать свое мнение по рассматриваемой теме. Затем определить, достаточно ли собрано материала для написания контрольной работы, и только после этого приступать к ее выполнению и оформлению. Контрольная работа направляется в деканат заочного отделения за месяц до зачета.

Задание по контрольному реферату с планом работы выдается преподавателем. Форма бланка задания приведена в приложении 3.


ПРИЛОЖЕНИЯ


Приложение 1

ХРОНОЛОГИЯ ОСНОВНЫХ ЭТАПОВ И СОБЫТИЙ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ТЕХНИКИ


Эпоха

Время

Тип орудий труда и технологии

Освоенная энергия


Крушение родового строя.

2-3 тыс. лет до н.э.

Местные орудия труда, криволинейные серпы, кремниевые зернотерки и др.

Искусственный огонь.

Возникновение рабовладельческих общин и рабовладельческого строя.

2-е - 1-е тыс. до н.э.

Греция V –IV в. до н.э., Рим II в. до н.э.

287-212 г.до н.э.

Накопление орудий труда и военного простейшего вооружения. Появление бронзы, сложных орудий труда, сверлильных приспособлений. Бронзовое оружие. Расцвет искусства, архитектуры.

Архимед (Греция) создал учение о механике, рычагах, сложении и разложении сил, понятие о центре тяжести, условия равновесия, законы гидростатики, начала математического анализа; изобрел ”архимедов винт“, зубчатый механизм, военные машины.


Искусственный огонь.

Феодальный строй.

III-V вв.

Бронза. Железо. Гончарное производство. Строительство замков для феодалов. Производство оружия.

Искусственный огонь.


Водяные колеса.

Ремесленный период.

V-XI вв.

Появление пороха. Пороховое оружие, бумага, компас, очки, книгопечатание.

Энергия воды.

Водяные мельницы.

Эпоха Возрождения. Развитый феодализм.

XI-XV вв.


1452-1512 г.

Китайские огненные стрелы. Развитие ремесел. Создание городов.

Леонардо да Винчи (Италия).

Работы Леонардо да Винчи в технике, механике, оптике, медицине; наброски проектов металлургических печей, прокатных станов; ткацких, печатных и деревообрабатывающих станков; подводной лодки, танка, летательного аппарата и парашюта.

Ветряные мельницы.

Энергия пороха.

Мануфактурный период.

XVI в

Развитие литейного производства. Простая капиталистическая кооперация. Сложные машины, приводимые в действие водяными колесами.

Энергия воды, пороха, ветра.



Капиталистический строй.

XVI-XX вв.


1718 г.


1794 г.

70-80 г. XIX в.

Водяные двигатели. Пароатмосферные двигатели. Паровые машины. Двигатели внутреннего сгорания. Электрические лампы угольные и накаливания.

А.К. Нартов (Россия) построил ряд токарно-копировальных станков с механическим суппортом.

Генри Модсли (Англия) изобрел суппорт к токарному станку. Зарождение теории резания металла.

Энергия воды, пороха, ветра, пара, жидкости.

Топливо с электроэнергией.





Начало XX в



Водяные двигатели, паровые машины, двигатели внут-реннего сгорания. Электродвигатели. Сложное метало-обрабатывающее оборудование. Паровозы и автомобили. Самолет. Мощное военное вооружение. Радио, кино. Теле-фон, телеграф, высокопроизводительное с/х оборудование. Новые материалы. Железные дороги большой протяжен-ности. Велосипеды, швейные машины и др. оборудование.

Энергия воды, пороха, ветра.

Энергия термальных вод.

Энергия жидкого топлива.

Добыча угля, получение горючих газов.


Капиталистический строй

(В России с 1917 по 1991 г. социалистический строй).

XX в


70-е – 80-е годы.


Конец ХХ в.

То же и атомные электростанции, турбины, турбовозы, электровозы, подземные железные дороги (метро). Ракет-ная техника. Квантовые генераторы. Плазма. Широкое внедрение ЭВМ для управления техническими объектами (самолеты, ж/д поезда, атомные электростанции, поточные линии, космонавтика, металлорежущие станки, роботы и т.д.).Станки с числовым программным управлением. Появ-ление многоцелевых металлообрабатывающих станков с ЧПУ. Глобальные достижения в области космонавтики.

То же и энергия атома.

Опыты по использованию термоядерной энергии.

Неокапитализм

Начало XXI в.



Генная инженерия, клонирование животных. Дальние межпланетные космические полеты спутников, ракет. Создана экологически чистая пластмасса, которая полностью разлагается микроорганизмами (США). Разработан двигатель внутреннего сгорания, работающий на полиэтилене (Россия).

Освоение новых видов энергии

Приложение 2

УКАЗАТЕЛЬ ИМЕН


ФИО

Страна, профессия изобретателя

Научные достижения

Ампер Андре Мари (1775—1836)

французский физик

один из основоположников теории электричества и магнетизма. Его именем названа единица силы электрического тока

Архимед

(около 287—212 до н. э.)

древнегреческий математик, механик

открыл закон, названный его именем; обосновал закон рычага; изобрёл «архимедов винт», полиспаст, червячную зубчатую пе-редачу, прибор для измерения видимого диаметра Солнца, способ определения состава сплавов взвешиванием изделий в воде

Белл Александер Грейам

(1847— 1922)

шотландский инженер, с

1871 г. жил в США

изобретатель практически пригодного телефона (патент 1876 г.), телефонной мембраны (патент 1877 г.); исследовал способы записи и воспроизведения человеческой речи

Бенц Карл Фридрих

(1844—1929)

немецкий инженер, предприниматель

один из изобретателей автомобиля

Витрувий Поллион Марк

( I в. до н. э.)

римский архитектор

автор труда «Десять книг об архитектуре (20 г. до н. э.), в котором систематизировал инженерные знания того времени.

Вольта Алессандро (1745—1827)

итальянский физик и физиолог

изобрёл смоляной электрофор (1775г.); объяснил природу полученного Л.Гальвани электричества; создал первый химический источник постоянного электрического тока - «вольтов столб» (1800 г.); построил электроскоп; открыл контактную разность потенциалов; его именем названа единица электрического напряжения

Галилей Галилео (1564-1642)

итальянский физик, астроном, механик, математик, инженер,

исследовал законы движения и свободного падения тел, открыл законы колебаний маятника; создал один из первых телескопов

Гальвани Луиджи (1737— 1798)

итальянский физиолог; один из создателей учения об электричестве

Обнаружил, что действие электрического тока вызывает сокращение мышц (теория «животного электричества»; 1791— 1794 гг.); открыл возникновение разности потенциалов при контакте электролита и металла

Герике Отто фон (1602—1686)

немецкий физик

изобрел воздушный вакуумный насос и доказал с его помощью существование атмосферного давления; создал одну из первых электростатических машин (1660 г.), водяной барометр (1657 г.)

Герон Александрийский (около I в. н. э.)

древнегреческий учёный и инженер

описал многочисленные механизмы и машины Античной эпохи, в том числе ряд автоматов; в его трудах приведены формулы для расчетов конструкции военных метательных машин, водоотливных устройств и др.

Герц Генрих Рудольф (1857— 1894)

немецкий физик

экспериментально доказал существование электромагнитных волн (1886— 1889 гг.); разработал теорию вибратора, их излучающего, и показал тождественность электромагнитных и световых волн (1890 г.); его именем названа единица частоты колебаний

Даймлер Готлиб

(1834-1900)

немецкий инженер, предприниматель

сконструировал лёгкий четырёхтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания с зажиганием от калильной трубки; в 1886 г. испытал самоходный экипаж с этим двигателем

Дизель Рудольф

(1858-1913)

немецкий инженер

в 1892 г. запатентовал идею двигателя внутреннего сгорания с предварительным сжатием воздуха и самовоспламенением топлива; построил его в 1897 г.; после доработки двигатель был назван именем изобретателя

Доливо-Добровольский Михаил Осипович (1862—1919)

российский инженер- электротехник

разработал ряд электроизмерительных приборов и приборов для устранения помех в телефонных линиях; создал систему трёхфазного переменного тока; изобрёл асинхронный двигатель (1888г.); впервые передал трёхфазный ток на расстояние около 170 км (1891 г.)

Жуковский Николай Егорович

(1847—1921)

российский учёный;

основоположник современной гидро-аэродинамики

вывел формулу подъёмной силы крыла самолета (1905 г.)

Зворыкин Владимир Кузьмич

(1888—1982)

российский инженер; с 1919 г. работал в США

изобрёл иконоскоп — передающую телевизионную трубку (1931 г.), фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, электронный микроскоп, ряд медицинских приборов

Ильюшин Сергей Владимирович

(1894— 1977)

советский авиаконструктор

создатель бомбардировщиков, штурмовиков и пассажирских самолётов серии Ил

Королёв Сергей Павлович

(1907— 1966)

советский учёный; конструктор ракетно-космической техники

руководил созданием ракет (в том числе межконтинентальных), искусственных спутников Земли, космических кораблей «Восток» и «Восход»

Кулибин Иван Петрович

(1735— 1818)

российский механик-самоучка, изобретатель

сконструировал карманные часы в форме яйца, показывавшие, кроме часов и минут, месяцы, дни, недели, времена года, фазы Луны (1764—1767 гг.); разработал новые способы шлифовки стёкол для оптических приборов; создал несколько проектов одноарочного деревянного моста через Неву пролётом 298 м.; в 1799 г. изготовил прожектор; изобрёл педальную повозку-самокат, винтовой лифт, конструкцию протеза ноги, оптический телеграф и др.

Курчатов Игорь Васильевич

(1903 - 1960)

советский физик

научный руководитель работ по созданию первого советского циклотрона (1939 г.), первого в Европе атомного реактора (1946 г.), первой в СССР атомной бомбы (1949 г.), первых в мире термоядерной бомбы (1953 г.) и атомной электростанции (1954 г.)

Кюньо Никола Жозеф (1725— 1804)

французский изобретатель


в 1769 г. построил первую паровую повозку

Леонардо да Винчи (1452—1519)

итальянский художник, учёный, инженер

исследовал проблемы математики, механики, оптики, физики, астрономии, геологии, ботаники, анатомии и физиологии; выдвинул идеи парашюта, вертолёта, водолазного костюма, подводного военного корабля, ткацких, деревообрабатывающих и винторезных станков, землеройных машин, металлургических печей и других устройств, значительно опередившие его время

Лодыгин Александр Николаевич

(1847—1923)

российский электротехник, инженер

спроектировал дирижабль («электролёт») с приводом от электродвигателя (конец 60-х гг. XIX в.); изобрёл лампу накаливания с угольным стержнем (1872 г.) и металлическими нитями (90-е гг. XIX в.); конструировал электропечи для отопления, выплавки металлов и закалки деталей; с 1916 г. работал в США

Ломоносов Михаил Васильевич

(1711—1765)

русский учёный, естествоиспытатель мирового уровня, оказавший большое влияние на развитие отечественной культуры, науки и техники

объяснил происхождение многих полезных ископаемых и минералов; написал руководство по металлургии, создал более 20 навигационных инструментов; основал первую в России химическую лабораторию (1748 г.)

Маркони Гульельмо (1874— 1937)

итальянский инженер-электрик, радиотехник и предприниматель

получил патент на изобретение беспроволочного телеграфа (1897 г.); усовершенствовал технику радиосвязи и сделал ряд изобретений в этой области; в 1901 г. осуществил радиосвязь через Атлантический океан на расстояние 2100 миль; за заслуги в развитии беспроволочной телеграфии удостоен Нобелевской премии по физике 1909 г. (вместе с К. Ф. Брауном); в 1931 г. установил первую высокочастотную радиотелефонную связь, в 1934 г. применил ее для навигации

Мартен Пьер

(1824—1915)

французский металлург

создал первую пламенную высокотемпературную печь (названную его именем) для переработки чугуна и железного лома в сталь (1864 г.)

Модсли Генри

(1771—1831)

английский инженер, предприниматель

изобрёл ряд машин, инструментов и технологических процессов; сконструировал крестовый суппорт для металлорежущих станков; создал первую поточную линию, разрабатывал принципы конструирования машин и их производства

Наган Леон

(1833 - 1900)

бельгийский оружейник, предприниматель

сконструировал револьвер, состоявший на вооружении многих

армий, в том числе и российской (до1941 г.)

Нартов Андрей Константинович (1693—1756)

российский механик; личный токарь Петра I

заведовал механической мастерской Петербургской академии на-ук; построил ряд токарно-копировальных и токарно-винторезных станков оригинальной конструкции, часть которых имела суппорт

Нобель Альфред Бернхард

(1833— 1896)

шведский изобретатель, промышленник

изобрел динамит — взрывчатое вещество на основе нитроглице-рина (1867 г.), «желатинированный динамит» и «баллистит» ("порох Нобеля»); организовал их производство во многих стра-нах мира; основал Нобелевские премии, которые присуждаются за выдающиеся работы по физике, химии, физиологии, медицине, экономике, а с 1969 г. — также в области литературы и деятельности по укреплению мира

Ньюкомен Томас (1663—1729)

английский изобретатель

в 1705 г. на основе работ Д. Папена и Т.Севери построил паро-атмосферную поршневую машину для подъёма воды; в 1711—1712 гг. создал паровую установку для откачки воды из рудников

Ом Георг Симон (1787—1854)

немецкий физик, электротехник

открыл и обосновал основной закон электрической цепи (1826 г.). его именем названа единица электрического сопротивления

Папен Дени

(1647—1714)

французский физик; один из первых создателей паровых машин

сконструировал паровой котел с предохранительным клапаном (1680 г.). Установил зависимость температуры кипения воды от давления; изобрёл центробежный насос (1689 г.); начал работы над пароатмосферным двигателем

Паскаль Блез

(1623—1662)

французский математик, физик и философ

в 1641—1642 гг. изобрёл машину, производившую сложение и вычитание; исследовал проблемы воздушного давления, гидростатики и возможности получения вакуума (1648 г.); открыл закон распределения давления в жидкостях («закон Паскаля», 1663 г.); обосновал принцип действия гидравлического пресса

Попов Александр Степанович

(1859—1905)

российский физик, инженер-электротехник

в 1893— 1895 гг. изобрел грозоотметчик и установил возмож-

ность его применения для передачи сигналов на расстояние без проводов; в марте 1896 г. переслал первую в мире радиограмму на расстояние 250м

Райт, братья Уилбур (1867—1912) и

Орвилл

(1871—1948)

американские авиаконструкторы, летчики и изобретатели

17 декабря 1903 г. впервые поднялись в воздух на самолете собственной конструкции с двигателем внутреннего сгорания

Рентген Вильгельм Конрад

(1845— 1923)

немецкий физик, инженер

открыл взаимосвязь электрических и оптических явлений в кристаллах; в 1895 г. обнаружил и исследовал Х-лучи (в дальнейшем названы его именем); за это открытие был удостоен Нобелевской премии но физике (1901 г.)

Севери Томас

(1650—1715)

английский инженер

в 1698 г. изобрёл паровой нагнетательно-всасывающий насос, применявшийся для осушения шахт и подачи воды на колёса водяных двигателей

Сикорский Игорь Иванович

(1889—1972)

авиаконструктор, предприниматель

создатель первых в мире многомоторных самолётов

«Русский витязь» и «Илья Муромец»; с 1919 г. жил в США, где разработал многочисленные модели гидросамолётов и вертолётов

Славянов Николай Гаврилович

(1854—1897)

российский учёный-металлург, горный инженер

рзработал первый автомат для дуговой электросварки металлическим электродом, сварочный электрогенератор, дуговые осветительные приборы, автоматический регулятор длинны электрической дуги, применил электросварку в судостроении

Стрефенсон Джордж (1781—1848)

английский инженер-механик

с1814 г. построил несколько паровозов собственной конструкции; внёс множество технических новшеств при строительстве железнодорожных сооружений; в 1829 г. паровоз «Ракета» конструкции Стефенсона победил на состязании локомотивов в Рейнхилле

Тесла Никола

(1856—1943)

сербский инженер; автор многочисленных изобретений в области электро- и радиотехники. С 1884 г. работал в США

изобрёл многофазные электрические машины и схемы распределения многофазных токов (1887 г.), высокочастотные электрогенераторы (1889—1890 гг.), высокочастотный «трансформатор Теслы» (1891 г.);

создал лампы и двигатели на токах высокой частоты, работающие без проводов, электрический счётчик, частотомер; исследовал возможности расщепления атомного ядра с помощью высокого напряжения (1934 г.)

Туполев Андрей Николаевич

(1888—1972)

советский авиаконструктор

создатель более чем ста типов военных и гражданских самолётов, на которых установлено 78 мировых рекордов

Уатт Джеймс

(1736—1819)

английский изобретатель

создатель универсальной паровой машины (патенты: первый — 1769 г., на двигатель с расширением — 1782 г., на универсальный паровой двигатель — 1784г.)

Уитни Эли

(1765—1825)

американский изобретатель, предприниматель

сконструировал первую хлопкоочистительную машину (1793 г.), фрезерный станок, ряд металлорежущих инструментов, заложил основы технологии массового производства в машиностроении с применением калибров и шаблонов

Фарадей Майкл

(1791-1867)

английский физик, химик, основоположник теории электромагнитного поля

в 1821 г. создал лабораторную модель электродвигателя; в 1831 г. открыл электромагнитную индукцию; в 1833—1834 гг. открыл законы электролиза, названные его именем; ввёл понятия магнитного и электрического поля; его именем названа единица электрической ёмкости

Форд Генри

(1863—1947)

американский предпри-ниматель, инженер

организатор поточного производства автомобилей на конвейере

Фрезе Павел Александрович (1844—1918)

русский инженер, один из создателей автомоби-лестроения в России

разработал первый российский автомобиль (1896 г.); испытал первый троллейбус (1902 г.)

Циолковский Константин Эдуардович

(1857—1935)

российский учёный и изобретатель

автор проектов дирижаблей, работ в области аэродинамики и ракетной техники; один из основоположников теории межпланетных сообщений с помощью ракет

Черепановы, отец и сын: Ефим Алексеевич (1774—1842) и

Мирон Ефимович (1803—1879)

российские изобретатели

усовершенствовали ряд заводских механизмов, технологию получения железа, меди, добычи драгоценных металлов; начиная с 1820 г. изготовили около 20 паровых машин; к 1833 -1834 гг. построили первый в России паровоз и железную дорогу длинной 3,5 км.

Шиллинг Павел Львович

(1780 — 1837)

российский электротехник

изобрёл мину с электрическим запалом (1812 г.), первый практически пригодный электромагнитный телеграфный аппарат (1832 г.)

Эдисон Томас Альва (1847 — 1931)

американский электротехник, автор более чем тысячи изобретений

Усоверш-вал телефонный аппарат; изобрёл фонограф (1877 г.), лампу накаливания (1879 г.), ламповый патрон и цоколь с винто-вой нарезкой, плавкий предохранитель, электрич. счётчик и др.; построил первую электростанцию общественного пользования

Якоби Борис Семёнович

(Мориц Герман)

(1801—1874)

российский физик; один из основоположников электротехники

изобрёл гальванопластику (1838 г.), сконструировал электродви-гатель (1834 г.), генератор, телеграфные аппараты различных типов (в том числе буквопечатающий; 1850 г.), гальваноударную мину (1844 г.), электрозапал, несколько видов гальванических батарей и электроизмерительных приборов; строил кабельные линии телеграфной связи; организовал первое в России производство электротехнических устройств


Приложение 3

З А Д А Н И Е

на контрольную работу

по дисциплине «История техники»

студент­­____________________ гр.___________
История развития технического объекта

название ТО:


План контрольной работы




Содержание реферата (контрольной работы) должно раскрывать следующие вопросы согласно приведенного плана работы:



1.Область применения и функциональное назначение технического объекта.

2.Историческая справка в хронологической последовательность (первое упоминание, конкретные даты, место, страна, имена изобретателей и т.д.).


Заполнить таблицу

Истор-ский период. Дата, страна, изобрет-ль

Схема ТО и описание характерных конструктивных особенностей

Основные преимущества ТО

Главные недостатки ТО

Примечание


3.Привести подробное описание устройства конкретного технического объекта с рисунком. По возможности дать свои предложения по совершенствованию и модернизации объекта. Привести современные объекты, их преимущества, новейшие достижения.

4.Показать диалектическую связь эпох (прошлое-настоящее-будущее; представляется в виде таблицы ПС-ТС-НС, в которой отражают основные технико-экономические показатели или признаки технического объекта во взаимосвязи по периодам его развития).

5.Список используемой литературы.


Контрольная работа направляется в деканат заочного отделения за месяц до зачета.


Преподаватель / Ю.А.Малахов/

История техники. История развития технических объектов: Методические указания к изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения инженерно-технических специальностей




Малахов Юрий Антонович


Научный редактор В.И. Аверченков

Редактор издательства Л.И.Афонина

Компьютерный набор Ю.А.Малахов


Темплан 2004 г., п.55


Подписано в печать . Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать. Усл. печ.л. 2. Уч.-изд.л. 2. Тираж 100 экз. Заказ . Бесплатно.


Брянский государственный технический университет.

241035, Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7, БГТУ. 55-90-49.

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16.