هندسة الميكانيك
تاريخ

نشأت الهندسة الميكانيكية نتيجة الممارسة ومبدأ المحاولة والخطأ من قبل مهندسين مختصين وبطرق علمية في البحث والتصميم والإنتاج. وقد كان الطلب الدائم على الكفاءة سبب في الارتفاع المتزايد لنوعية العمل المطلوب من المهندس الميكانيكي مما يتطلب درجة عالية من التعلم والمهارة.
تتجلى تطبيقات الهندسة الميكانيكية في سجلات مختلف المجتمعات القديمة والعصور الوسطى. كانت الآلات الست الكلاسيكية البسيطة معروفة في الشرق الأدنى القديم. الاسفين والمستوى المائل (المنحدر) معروفان منذ عصور ما قبل التاريخ. بدأ اختراع العجلة وآلية العجلة والمحور في بلاد ما بين النهرين (العراق الحديث) خلال الألفية الخامسة قبل الميلاد. وظهرت الرافعة لأول مرة منذ حوالي 5000 عام في الشرق الأدنى، حيث تم استخدامها في ميزان بسيط، ولتحريك الأشياء الكبيرة في التكنولوجيا المصرية القديمة. تم استخدام الرافعة أيضًا في شادوف رفع المياه وهو أول آلة رافعة، والتي ظهرت في بلاد ما بين النهرين حوالي 3000 قبل الميلاد. ويعود أقدم دليل على البكرات إلى بلاد ما بين النهرين في أوائل الألفية الثانية قبل الميلاد.
أهم انجازات حدثت في الهندسة الميكانيكية في إنجلترا خلال القرن السابع عشر عندما قام إسحاق نيوتن بوضع قوانينه الثلاثة للحركة وتطوير علم الرياضيات والتفاضل، ووضع الأساس الرياضي للفيزياء. خلال أوائل القرن في إنجلترا واسكتلندا، ادى اختراع أدوات هندسة ميكانيكية لتطوير الهندسة الميكانيكية كفرع مستقل في الهندسة، ا. أول جمعية مهنية للمهندسين الميكانيكيين تشكلت في عام 1847 في بريطانيا. أول منظمة أمريكية للمهندسين الميكانيكين تشكلت في عام 1880. المعهد الأمريكي الحربي كان أول جامعة لتدريس هندسة الميكانيك عام 1825.
تم تطوير الساقية في مملكة مملكة كوشكوش خلال القرن الرابع قبل الميلاد. وقد اعتمدت على قوة الحيوان لتقليل الاعتمادعلي الطاقة البشرية. تم تصميم الخزانات على شكل حفائر في كوش لتخزين المياه ودعم الري. تم تطوير افران الصهر والأفران العالية خلال القرن السابع قبل الميلاد في مروي. وفي كوش طبقت قواعد علم المثلثات المتقدم في تصميم الساعات الشمسية.
ظهرت أولى الآلات العملية التي تعمل بالطاقة المائية، وهي العجلة المائية والطاحونة المائية، لأول مرة في الإمبراطورية الفارسية، في ما يُعرف الآن بالعراق وإيران، بحلول أوائل القرن الرابع قبل الميلاد. وقد أثرت أعمال أرخميدس (287-212 قبل الميلاد) في اليونان القديمة على علوم الميكانيكا في الحضارات الغربية. وفي مصر الرومانية، أنشأ هيرون السكندري (حوالي 10-70 م) أول جهاز يعمل بالبخار. في 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 الصيني في العصور الوسطى سو سونغ (1020-1101 م) بدمج آلية ميزان في برج ساعته الفلكية قبل قرنين من العثور على أجهزة الميزان في الساعات الأوروبية في العصور الوسطى. كما اخترع أول ناقل حركة يعمل بالسلاسل.
خلال العصر الذهبي اللحضارة الإسلامية (القرن الخامس إلى القرن السابع عشر)، قدم المخترعون المسلمون مساهمات بارزة في مجال التكنولوجيا الميكانيكية. وقد كتب الجزري، أحد أهم المهندسين المسلمين، كتابه الشهيرالجامع بين العلم والعمل النافع في صناعة الحيل عام 1206 وقدم فيه العديد من التصاميم الميكانيكية. كما أن الجزري هو أول شخص معروف يصمم أجهزة مثل عمود المرفق وعمود الحدبات، والتي تشكل الآن أساسيات العديد من الآليات والتركيبات الميكانيكية حتي عصرنا الحالي.
خلال القرن السابع عشر، حدثت طفرات مهمة في أسس الهندسة الميكانيكية في إنجلترا. فقد صاغ السير إسحاق نيوتن قوانين نيوتن للحركة وطور حساب التفاضل والتكامل، وهو الأساس الرياضي للفيزياء. كان نيوتن مترددًا في نشر أعماله لسنوات، لكنه أقنعه أخيرًا بفعل ذلك زملائه، مثل السير إدموند هالي، لصالح البشرية جمعاء. يُنسب أيضًا إلى جوتفريد فيلهلم ليبنيز إنشاء حساب التفاضل والتكامل خلال هذه الفترة الزمنية.
خلال الثورة الصناعية في أوائل القرن التاسع عشر، تم تطوير ماكينات التشغيل في إنجلترا وألمانيا واسكتلندا.مما سمح للهندسة الميكانيكية بالتطور كمجال منفصل في الهندسة. فقد ظهرت آلات التصنيع ذات المحركات. تم تشكيل أول جمعية مهنية بريطانية للمهندسين الميكانيكيين (معهد المهندسين الميكانيكيين) في عام 1847، بعد ثلاثين عامًا من قيام المهندسين المدنيين بتشكيل أول مجتمع مهني من هذا القبيل (معهد المهندسين المدنيين). [23] في القارة الأوروبية، وفي كيمنتس بألمانيا أسس يوهان فون زيمرمان (1820–1901) أول مصنع لماكينات التجليخ عام 1848.
في الولايات المتحدة، تم تشكيل الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME) في عام 1880، لتصبح ثالث جمعية هندسية مهنية، بعد الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين (1852) والمعهد الأمريكي لمهندسي التعدين (1871). كانت أولى المدارس في الولايات المتحدة التي تقدم تعليمًا هندسيًا هي الأكاديمية العسكرية للولايات المتحدة في عام 1817، والمؤسسة التي تُعرف الآن باسم جامعة نورويتش في عام 1819، ومعهد رينسيلار للفنون التطبيقية في عام 1825. وقد كان التعليم في الهندسة الميكانيكية تاريخيًا قائمًا على أسس قوية في الرياضيات والعلوم.