تاريخ الهندسة الميكانيكية
البداية
نشأت الهندسة الميكانيكية نتيجة الممارسة ومبدأ المحاولة والخطأ من قبل مهندسين مختصين وبطرق علمية فى البحث والتصميم والإنتاج … وقد كان الطلب الدائم على الكفاءة سبب للإرتفاع المتزايد لنوعية العمل المطلوب من المهندس الميكانيكى ما يتطلب درجة عالية من التعلم والمهارة.
التطبيقات
وتتجلى تطبيقات الهندسة الميكانيكية فى سجلات مختلف المجتمعات القديمة والعصور الوسطى. وبدأ اختراع العجلة وآلية العجلة والمحور فى بلاد ما بين النهرين (العراق ) خلال الألفية الخامسة قبل الميلاد … وظهرت الرافعة لأول مرة من حوالى 5000 عام فى الشرق الأدنى حيث تم استخدامها فى ميزان بسيط ولتحريك الأشياء الكبيرة فى التكنولوجيا المصرية القديمة … وتم استخدام الرافعة فى شادوف رفع المياه وهو أول آلة رافعة والتى ظهرت فى بلاد ما بين النهرين من حوالى 3000 قبل الميلاد … ويعود أقدم دليل على البكرات لبلاد ما بين النهرين أوائل الألفية الثانية قبل الميلاد.
الإنجازات
أهم انجازات حدثت فى الهندسة الميكانيكية فى إنجلترا خلال القرن السابع عشر عندما قام إسحاق نيوتن بوضع قوانينه الثلاثة للحركة وتطوير علم الرياضيات والتفاضل ووضع الأساس الرياضى للفيزياء … وخلال أوائل القرن نفسه فى إنجلترا واسكتلندا وادى اختراع أدوات هندسة ميكانيكية لتطوير الهندسة الميكانيكية كفرع مستقل فى الهندسة … وأول جمعية مهنية للمهندسين الميكانيكيين تشكلت عام 1847 فى بريطانيا … وأول منظمة أمريكية للمهندسين الميكانيكين تشكلت عام 1880.
المعهد الأمريكى الحربى كان أول جامعة تدريس هندسة الميكانيك فى عام 1825.
تم تطوير الساقية فى مملكة كوشكوش خلال القرن الرابع قبل الميلاد … وقد اعتمدت على قوة الحيوانات لتقليل الإعتماد على طاقة البشر … وتم تصميم الخزانات على شكل حفائر فى كوش لتخزين المياه ودعم الرى وتم تطوير أفران الصهر والأفران العالية خلال القرن السابع قبل الميلاد فى مروى … وفى كوش طبقت قواعد علم المثلثات المتقدم فى تصميم وصنع الساعات الشمسية.
ظهرت أولى الآلات العملية التى تعمل بالطاقة المائية وهي العجلة المائية والطاحونة المائية لأول مرة فى الإمبراطورية الفارسية فى ما يُعرف الآن بالعراق وإيران بحلول أوائل القرن الرابع قبل الميلاد … و قد أثرت أعمال أرخميدس (287-212 ق.م) في اليونان القديم على علوم الميكانيكا في الحضارات الغربية … وفى مصر الرومانية أنشأ هيرون السكندرى (حوالي 10-70 م) أول جهاز يعمل بالبخار … وفى الصين قام زانج هنج (78-139 م) بتحسين الساعة المائية واخترع مقياس الزلازل واخترع ما جن (200–265 م) عربة ذات تروس تفاضلية … كما قام عالم الساعات والمهندس الصينى فى العصور الوسطى سو سونغ (1020-1101 م) بدمج آلية ميزان فى برج ساعته الفلكية قبل قرنين من العثور على أجهزة الميزان فى الساعات الأوروبية فى العصور الوسطى … كما اخترع أول ناقل حركة يعمل بواسطة السلاسل.
العصر الذهبى
وخلال العصر الذهبى اللحضارة الاسلامية (القرن الخامس إلى القرن السابع عشر) قدم المخترعون المسلمون مساهمات بارزة في مجال التكنولوجيا الميكانيكية … وكتب الجزرى أحد أهم المهندسين المسلمين كتابه الشهير الجامع بين العلم والعمل النافع فى صناعة الحيل عام 1206 وقدم فيه العديد من التصاميم الميكانيكية … كما أن الجزرى هو أول شخص معروف يصمم أجهزة مثل عمود المرفق وعمود الحدبات والتى تشكل الآن أساسيات العديد من الآليات والتركيبات الميكانيكية حتى عصرنا الحالى.
خلال القرن السابع عشر حدثت طفرات مهمة فى أسس الهندسة الميكانيكية فى إنجلترا … فصاغ السير إسحاق نيوتن قوانين نيوتن للحركة وطور حساب التفاضل والتكامل وهو الأساس الرياضى للفيزياء.
العصر الحديث
خلال الثورة الصناعية فى أوائل القرن التاسع عشر تم تطوير ماكينات التشغيل فى إنجلترا وألمانيا واسكتلندا … ما سمح لهندسة الميكانيكا بالتطور كمجال منفصل فى الهندسة … فقد ظهرت آلات التصنيع ذات المحركات … وتم تشكيل أول جمعية مهنية بريطانية للمهندسين الميكانيكيين فى عام 1847 بعد ثلاثين عام من قيام المهندسين المدنيين بتشكيل أول مجتمع مهنى من هذا القبيل … وفى القارة الأوروبية وفى كيمنتس بألمانيا أسس يوهان فون زيمرمان (1820–1901) أول مصنع لماكينات التجليخ عام 1848.
فى الولايات المتحدة تم تشكيل الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين فى عام 1880 لتصبح ثالث جمعية هندسية مهنية بعد الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين (1852) والمعهد الأمريكى لمهندسى التعدين (1871) … كانت أولى المدارس فى الولايات المتحدة التى تقدم تعليم هندسى هى الأكاديمية العسكرية للولايات المتحدة فى عام 1817 والمؤسسة التى تُعرف الآن باسم جامعة نورويتش فى عام 1819 ومعهد رينسيلار للفنون التطبيقية فى عام 1825 … وقد كان تعليم الهندسة الميكانيكية تاريخيا قائم على أسس قوية فى الرياضيات والعلوم.
تاريخ الهندسة الميكانيكية