動力機械是將自然界中的能量轉(zhuǎn)換為機械能(mechanical energy)而作功的機械裝置。
　　早在公元一世紀，亞歷山大的希羅已論述了用水力、風力和熱空氣推動的機械。后來人們開始在生活和生產(chǎn)(Produce)(huó dòng)中運用利用風能和水能的風帆、風車、水車水磨等。
　　18世紀末蒸汽機的問世，開拓（open up)了化學能的利用，大大地提高了勞動生產(chǎn)(Produce)率(productivity)，導致(cause)了工業(yè)革命。19世紀末，內(nèi)燃機的發(fā)明和應用為汽車、機車、船舶（義: 航海的大船）(釋義：船只總稱）提供了動力，并導致飛機的發(fā)明，使人類交通運輸業(yè)的面貌發(fā)生了巨大的變革，更促進了機械制造業(yè)的巨大發(fā)展。
　　19世紀末至20世紀初，隨著汽輪機、燃氣輪機、噴氣式發(fā)動機（Engine）、火箭發(fā)動機的發(fā)明，交通工具的速度大大提高，人們的交往更加方便，人類(huó dòng)的領域更加開闊(使開闊;增加知識)，航天事業(yè)得以開拓（open up)，從而進一步帶動和促進了其他科學和工業(yè)部門的發(fā)展。
　　動力機械深刻地影響著人類生產(chǎn)力的發(fā)展，但是，動力機械的噪聲、特別是熱力發(fā)動機的排放物又給人類造成了日益嚴重的公害。發(fā)電機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應定律和電磁力定律。因此，其構造的一般原則是：用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘嫵苫ハ噙M行電磁感應的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。
　　動力機械按將自然界中不同能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能(mechanical energy)的方式方法，可以分為風力機械設備、水力機械和熱力發(fā)動機（Engine）三大類。發(fā)電機是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機械設備，它由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅(qū)動，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機械能傳給發(fā)電機，再由發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能。
　　風力機械有風帆、風車(風力機)、風磨等。二十世紀出現(xiàn)了直接應用風力的發(fā)電裝置，但受到自然風區(qū)分布的限制（limit），因為一般認為風速大于4米/秒才有利用價值。據(jù)估計，地球上蘊有風能約達10吉瓦，已經(jīng)利用的不及百分之一，故風能大有開發(fā)的前景。
　　水利機械有水車、水磨、水輪機等。發(fā)電機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應定律和電磁力定律。因此，其構造的一般原則是：用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘嫵苫ハ噙M行電磁感應的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。20世紀以來，利用水輪機發(fā)電的水電站日益增多，因為水電站具有運行費用(expense)低、無感染、取用不竭等優(yōu)點。但是興建水庫、水壩，初始投資較大、建設時間較長，而且對生態(tài)平衡、地質(zhì)力態(tài)平衡也有影響(influence)。中國水能蘊藏量約為680兆瓦，居世界之首，很有開發(fā)和利用的余地。
　　熱力發(fā)動機包括(bāo kuò)蒸汽機、汽輪機、內(nèi)燃機(汽油機、柴油機、煤氣(Coal Gas)機等)、熱氣機、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機等。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、采礦、兵工等部門，內(nèi)燃機的應用最為廣泛(extensive)。船舶（義: 航海的大船）(釋義：船只總稱）、機車、汽車、物料搬運機械設備、土方機械、坦克、排灌機械、小型發(fā)電裝置等無不以內(nèi)燃機為動力。
　　汽油機是以汽油為燃料(fuel)，采用電點火，轉(zhuǎn)速一般在3000～6000轉(zhuǎn)/分，甚至高達每分鐘一萬轉(zhuǎn)。功率（指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少）由幾百瓦至幾百千瓦。在農(nóng)林方面廣泛(extensive)用作采茶機、割草機、機鋤、噴藥機、割灌機、機鋸等的動力；在交通方面用作摩托車、汽車、小艇的動力。



動力機械的基礎與應用(上)