流体机械的历史发展

在古代水力机械中,有下冲式或上冲式涡轮机(水磨),也有风车和涡轮机。水平下吸式水轮机由早期的水磨改进而来,在12和13世纪已被用作采矿、破碎和冶炼的动力。经过改进,这种涡轮在14世纪发展成为大型上升气流涡轮,用于提升矿石。这一时期,西欧在水力利用方面取得了很大的进步,水轮机车间的数量迅速增加。

从1500到1750,机械技术发展非常迅速。材料方面的进步主要表现在用钢,特别是生铁代替木材来制造机器、仪器和工具。同时,为了解决采矿中的运输问题,英国在1770左右发展了马拉轨道车。最早用的是木栏杆,后来被栏杆代替了。

水泵也在这一时期发展起来,主要用于解决当时矿井排水和城市供水的问题,包括矿井排水泵、正转泵(1588)、离心泵(1689)。

这时,意大利发明了液压空气压缩机(俗称水风箱),可以作为炼钢的鼓风机,代替老式的皮老虎。1759再次出现大型鼓风机。风力驱动的机械,如风车,已被广泛使用,其数量也有所增加。仅在英国就有数千个,用于研磨、抽水和锯木头。

在此期间,工程科学在欧洲诞生。许多科学家,如牛顿、伽利略、莱布尼茨、波义耳、胡克等,为这门新科学奠定了各种理论基础。