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为英国德文郡芬奇锻造厂的锻造机械提供能源的水车全景
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中叶纪的机械开发诓骗改进能源产生通顺和机械能源。作者：Galal Ali Hassaan 博士工程学院名誉教师开罗大学
内容纲目旨在造福东说念主类的精彩机械发明始于古埃及，并在不同期代络续发展。
在中叶纪，伊斯兰斯文对机械工程予以了极大的温雅。巴努-莫萨发明了 100 种微妙的安装，包括自动喷泉和自动反映液位适度系统。
Al-Jazari 发明了 50 种机械开发，包括自动喷泉、时钟、容积泵和机器东说念主。
Taqi Al-Din 发明了 6 缸容积泵。
这些伟大的发明家使用风车、过射水轮和欠射水轮（涡轮机）等时局的清洁能源原动机。本文仅侧重于风车、水轮和自动喷泉。
引子中叶纪的机械使用清洁能源产生通顺和机械能源。不同类型的原动机从公元 9 世纪运行在伊拉克出现，随后传播到东方，并获得了多样应用。天才的阿拉伯机械工程师发明了风车、过射水轮（涡轮机）和欠射水轮，并将它们用于不同的工程机械中，为东说念主类造福。全寰球好多盘考东说念主员、科学家和机械工程师皆发达了阿拉伯/穆斯林工程师在这一边界的作用。希尔（1974 年）翻译了一份对于微妙机械安装的 Al-Jazari 手稿扫视。动作又名机械工程师，他复制了手稿中的一些图纸，并对其操作进行了当代讲解。他还处理了直到 Al-Jazari 的伊斯兰时期，包括 Banu Musa、Al-Khuwarizmi 和 Ridwan 的作品 [1]。希尔（1977 年）的一份公元 1266 年的手稿属于伊本-穆阿德-贾亚尼（卒于公元 1079 年）。他指出，Al-Jayyani 的论文由 31 个模子构成，其中 1-5 号模子口舌常大的玩物，访佛于自动时钟，但莫得精准的计时。6-20 号和 27-30 号模子是通过迁徙自动安装记载时候的水钟。25 号和 26 号模子是升水机。临了，21-24 号模子是构兵机器，31 号模子是通用日晷 [2]。
Al- Hassan（1977 年）在用英翰墨母再行绘画了一些 Al-Jazari 机器后，提交了 Al-Jazari 的手稿，要点先容了 Al-Jazari 扬水机。他为 Al-Jazari 手稿中的术语提供了英语-阿拉伯语词汇表 [3]。Coomamswamy（1994 年）指出，波士顿好意思术博物馆领有六叶对于自动机的阿拉伯语手稿。他推断，Al-Jazari 最初是一位工匠，其次才是一位作者。他的翰墨阳春白雪，图表明晰地讲解了他的执行训诫 [4]。希尔（1998 年）称，直到当代，任何文化边界的其他文件皆无法提供像阿尔-贾扎里那样丰富的机器缱绻、制造和拼装理会，他创造性地添加了多种机械和液压安装。Al-Jazari 的发明（如他所说）对自后蒸汽机和内燃机的缱绻产生了影响 [5]。曼苏尔（2002 年）指出，自动适度边界的孝顺有目共睹。他盘考了 Banu Musa、Al-Muradi、Ridwan Al-Saati 和 Al-Jazari 的责任[6]。Shakerin （2004 年）转头了历史上开发的改进喷泉，包括 Al-Jazari 的喷泉 [7]。Hassaan（2004 年）先容了公元 9 世纪反映自动适度的独创东说念主 Banu Musa，并转头了他们的科学活动，要点先容了他们的文章《Kitab al-Hiyal》（《微妙的机械安装》）。
他分析了他们的两个水平适度系统[8]。Sindi (2005) 指出，一些阿拉伯钟表的计时器是用水、舍弃的烛炬和水银迁徙的。他指出，阿拔斯王朝哈里发 Haroon Al-Rashid（卒于公元 809 年）送给法国国王查理曼的礼物是一个水钟，法国国王对此印象潜入[9]。Al-Hassan （2007 年）描写了 AlJazari 象钟的运行情况以及位于迪拜 Ibn Battota 购物中心的什物模子的秉性。该模子重 7.5 吨，高 7 米。他还先容了巴努-穆萨的一些发明，如机械罐[10]。
Nadarajan（2007 年）声称，机械安装是最全面、最有层次的自动化安装和力学最新学问汇编[11]。Al-Hasssan （2008 年）借助基本线条图和三维臆测机生成的图像，分析了巴努穆萨机械安装背后的几何和物理旨趣。他先容了巴努穆萨喷泉输出的基实质式：百合花、盾牌和矛型。他提到了巴努-穆萨使用风/水tutbine轮流喷水的要领[12]。Uzun 和 Vatansever（2008 年）指出，Al-Jazari 发明了曲轴和一些由水和重量驱动的首批机械钟。
他们说，他对曲轴的使用早于西方工程师弗朗切斯科-马蒂尼和莱昂纳多-达文西 [13]。Abdallah（2009 年）防御先容了穆斯林学者、发明家和机械工程师诓骗水的能源过甚力量来缱绻和适度机械开发的事实。他先容了 Al-Jazari 的大象钟过甚可用的物理模子。他指出，这种钟被归类为密致时期，因为它既可用于文娱，也可用于天文不雅测和臆测[14]。Romshare 和 Zeghloul（2010 年）指出，Al-Jazari 的两台机器最引东说念主难得：他的大象钟和他的一台水泵。大象钟是那时最精密的时钟，而水泵则使用了访佛曲柄滑块的系统，是已知的第一台使用曲柄的机器 [15]。
Ambrosett（2010 年）指出，从巴格达到安达卢西亚的阿拉伯寰球，机械文化和执行履历了超卓的发展。
她提到，Banu Musa、Al-Jazari 和 Al-Muradi 的作品见证了机械安装的超卓发展水平 [16]。Masood （2010 年）称，Banu Musa 缱绻了工业和科学机器。他们在书中描写了多样微妙的开发，每种开发皆是巧夺天工的精品 [17]。
Shuriye 和 Faris（2011 年）指出，在伊斯兰学问史上，工程学名列三甲，他们的工程师在这一边界作念出了庞大孝顺。
包括 Al-Battani、Al-Bairuni、Al-Razi、Jabin Ibn Hayyan 和 Al-Zarqali 在内的早期学者皆掌捏了为东说念主类干事的工程科学[18]。Bruton（2011 年）先容了 Al-Jazari 象钟的手稿副本之一以及为该钟制作的物理模子。他还先容了 Al-Jazari 城堡钟的物理模子、他的杯钟的副本和物理模子以及他的一个容积泵 [19]。Ness 等东说念主（2011 年）先容了如何诓骗现存时期科罚音乐机器东说念主碰到的一个施行问题。
他们指出，19 世纪初的机械鸟在弹钢琴。这意味着他们莫得阅读唐纳德-希尔（Donald Hill）于 1974 年翻译的 Al-Jazari 论文[20]。Dergisi（2012 年）先容并描写了 Al-Jazari 对大象钟和双缸容积泵的彩色缱绻[21]。Still（2013 年）先容了 Banu Musa 的作品，Al-Jazari 是可编程音乐播放器的缱绻者，东说念主形自动机描写了好多机器，举例用一双自动抄写器成就了测量放血量的机器[22]。Mangun（2014 年）承认伊斯兰斯文出现于 750 年把握，一直延续到 1500 年把握，在伊斯兰高度斯文期间，东说念主们饱读舞表面盘考、发现、改进和发明，以改善东说念主们的生计[23]。
Ul-Haque（2014 年）指出，在伊斯兰社会中，一些科学家个东说念主和团体终生勤恳于机械工程和自动化。他谈到了三手足（Banu Musa）和 Al-Jazari 以及他们如何为机械工程的发展作念出了孝顺 [24]。
风力磨坊
公元 9 世纪，Banu Musa Bin-Shaker 发明了风力磨坊[25]。他们用它来驱动动态喷泉，如图 1 所示。如图 1 所示，动态喷泉顶部的原动机不错由水驱动，也不错是风力磨坊，如 Banu Musa 在其缱绻理会中所述[25]。
Mohammed Ibn AbiTalib Al-Dimashki（卒于公元 1326 年）描写了风力磨坊的另一种缱绻和应用。它被用于驱动种子磨坊。Al-Dimashki 描写的磨坊缱绻如图 2 所示[26]。风轮由 6 至 12 个叶片转子构成，叶片转子上有带褊狭出口的空气喷嘴，以提升撞击叶有顷的气流速率。在亚洲多风地区，他们将这些磨坊机器安装在房屋上方。水轮（涡轮机）空洞中叶纪的阿拉伯机械工程师不错分歧两种类型的水轮：下射水轮和上射水轮。下射式水轮公元 9 世纪的巴努-穆萨-本-沙基尔（Banu Musa bin Shakir）很早就使用了这种类型的水车。他们用它来驱动图 3 所示的动态喷泉 [25]。
在这里，水流通过喷嘴垂直冲击轮叶，而轮子自己则是水平的。公元 12 世纪末，伟大的机械工程师伊本-阿尔-拉扎兹-阿尔-贾扎里（Ibn Al-Razzaz Al-Jazari）吸收了截然有异的缱绻。
在他的缱绻中，轮子是垂直的，驱能源来自水流，如图 4 所示 [27]。他诓骗这种下射水流，通过浅薄的齿轮传动系统驱动双缸容积泵。公元 16 世纪，Taqi Al-Din ibn Ma' roof（卒于公元 1585 年）使用下射水轮驱动 6 缸容积泵。他的水轮如图 5 所示[28]。该缱绻中的水轮驱动一个有 6 个异相凸轮的凸轮轴。
过冲水轮公元 12 世纪的 Al-Jazari 初次使用了这种溢活水轮缱绻。他用这种缱绻驱动了他的好多机械发明。图 6 和图 7 展示了他使用的两种过射水轮 [27]。
图 6 中的水轮通过凸轮轴和定时套筒驱动一个自动乐队。每个凸轮驱动一个音乐家机器东说念主。在这种缱绻中，转子是垂直的，其轮毂通过茎与水桶畅达。
图 7 的应用是驱动一个位于饮料壶上方的假鸭子。在给水壶注水时，转轮跟着鸭子动掸，水壶发出 “呜呜 ”的声息。在这种缱绻中，转子是水平的，带有歪斜叶片，施加水平力重量来驱动轮。公元 14 世纪的 Al-Dimashki 描写了一种双种子磨坊，如图 8 所示[26]。水源分为两支，每支的终局皆有一个喷嘴，从顶部向水轮叶片喷水。
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自动喷泉Banu Musa bin Shakir 发明了新一代喷泉。这种喷泉不同于一直保持固定体式的静态喷泉。他们的新式喷泉是动态的，因为喷泉出口的体式会以可控的形式随时候变化。图 3 和图 9 展示了他们的两种缱绻。
图 3 中的喷泉缱绻提供了两个互相转机的出水口，一个是条形，另一个是源自喷泉出水口的花朵。该喷泉吸收蜗轮蜗杆传动安装，由一个下射水轮驱动。他们使用蜗轮蜗杆来减缓两个出水口的流量交换频率。一个有益缱绻的流量适度阀由齿轮传动安装的轮子驱动，以适度流向其中一个喷泉出口的水流场合。图 9 中的喷泉缱绻与图 3 中的喷泉缱绻截然有异。在这里，喷泉有四个互相交换的出口（每侧两个）。他们诓骗杠杆均衡和小水箱积水产生的重力来适度流向喷泉出口的水流场合。杠杆是第一种类型，其两头隔邻水箱的重量导致其歪斜，从而将输入水流引向给两个喷泉给水的其中一个主水箱。这是个果敢的思法，需要丰富的思象力才气融会其操作。当今，咱们来望望伟大的机械工程师阿尔-贾扎里的动态喷泉。
图 10 和图 11 展示了阿尔-贾扎里缱绻的两种动态喷泉[27]。图 10 中的第一个 Al-Jazari 缱绻是双出口动态喷泉。水流场合由一级管杠杆适度，将水流引向两个水箱，每个水箱为喷泉的一个出水口给水。与巴努-穆萨的缱绻同样，其中一个喷泉出口是一个垂直上前的水流条，另一个则是一朵花的体式。适度每个喷泉水流模式络续时候所需的定时器由一个与水箱框架陆续的袖口和一个固定在袖口上的硬质销子构成，用于驱动管水平面，将水流从右侧水箱切换到左侧水箱，从而交换喷泉出口的水流。当水通过小管注入袖套时，袖套就会失去均衡，将内部的水倒入水箱，然后回到本来的位置，准备再次给水。
图 11 中的第二个 AlJazari 缱绻是四出口动态喷泉。不外，他通过使用一个小水箱和一个用作液位传感器的浮子来适度交换的时候，并用一个尖头杆来驱动一个与管子液位刚性畅达的从动件。这是一种反映动作，取决于互相畅达的大罐和小罐中的液位。如图 11 所示，由管状杠杆驱动的锥形流量适度阀用于适度两个出口的水流场合。
论断自公元 9 世纪到 16 世纪，阿拉伯机械工程师在当代机械制造中阐扬了贫瘠作用。他们发明了至极贫瘠的机械，如风轮、水轮和自动喷泉。
他们用双色手稿和彩色图纸详确描写了我方的发明，并圆善标注了每台机器的各个部件，至极明晰，他们的发现为东说念主类提供了匡助。这些发明饱读舞新近的工程师向这些工程师致意，并通过制作模子、举办展览、组织会议以及在机械工程系的教室里张贴他们的名字，让新一代机械工程师了解他们的名字。
参考贵府
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