авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«1 2 Доклады Школы-конференции СОВРЕМЕННОЕ МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОГО КУРСА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОННОЙ СРЕДЫ ОБУЧЕНИЯ E-LEARNING ГТУ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Вот какое впечатление произвела «Кузница» на А. Н. Бенуа: «Эта картина служит прекрасным доказательством технического совершенства Райта. Она до сих пор пленяет грацией своих контрастов, глубиной темных мест и мягкой силой освеще ния... Картина Райта дает фрагмент жизни таким, какой она во всей непосредственно сти представлялась автору, и в этом... едва ли не главное ее достоинство, ее неуловимая прелесть, то самое, что должно сохранить за ней подлинное художественное значение».

Покорение стихии огня воле человека и использование его для изготовления металла — одна из самых древних тем в истории цивилизации. Она долго не выхо дит из подсознания, усиливая эффект восприятия картины. При желании в этой ра боте английского художника можно найти все, чтобы рассматривать ее как аллего рию «четырех стихий»: огня, воды, земли и воздуха.

«Кузница» была любимым произведением директора Государственного Эрмитажа египтолога Б. Б. Пиотровского. Являясь специалистом по одной из древ нейших культур, он ясно видел здесь связь между небом и наковальней, единение металла и неба, как источников огня. Возможность находить в картине источник эстетического и интеллектуального наслаждения лишний раз говорит о ее неорди нарности. «Кузница» Джозефа Райта из Дерби относится к числу произведений, отмеченных гениальной интуицией. Но кроме эстетического наслаждения «Кузни ца» является наглядным примером изображения металлургического процесса.

Картина, написанная Карлом Штюце, на которой изображен прокатный цех в Лендерсдорфе, дает возможность проследить весь процесс прокатного производ ства начала 19 века. Хорошо видно маховики, использующиеся для передачи давле ния на клеть. Они очень быстро выходили из строя, и возникала проблема их пере работки. Для этого использовалось копровое устройство, которое измельчало их и тем самым делало годными для использования в печи, в которую они загружались для в виде металлодобавки при плавке.

К окончанию эпохи промышленной революции в изображении технических объектов появились еще два направления: художественная реконструкция истори ческих промышленных объектов и индустриальная миниатюра.

На реконструкциях художника Тютина изображен нижнесалдинский ме таллургический завод в разные годы в период с 1760 по 1910 гг. На картине Васне цова восстановлен московский пушечный двор середины 16 века.

Индустриальная миниатюра появляется во второй половине 19 века в виде небольших картинок и открыток с производственной тематикой. Первая почтовая карточка была выпущена в 1869 году в Австро-Венгрии. Принято считать, что идея снабдить карточку иллюстрациями родилась во время франко-прусской войны 1870—1871 годов в воюющих армиях Франции и Германии. Некоторые из солдат стали сопровождать посылаемые родным почтовые карточки рисунками. Эта идея была оперативно воспринята коммерсантами. По французской версии первая иллю стрированная почтовая открытка была выпущена книготорговцем Леоном Бенардо из Бретани, по немецкой — книготорговцем А. Шварцем из Ольденбурга.

Открытки с изображениями индустриальных объектов, в том числе метал лургических заводов и сооружений из чугуна и стали вошли в моду в Англии в по следней четверти 19-го века. Широкую известность получила серия открыток с ви дами Коулбрукдейла – всемирно известного центра черной металлургии.

ПОДХОДЫ К ПЕРИОДИЗАЦИИ ИСТОРИИ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИИ ГТУ МИСиС Студент Понамаренко А.И.

Доц., к.т.н., Котельников Г.И.

Доц., к.т.н. Черноусов П.И.

Цель данной работы – исторический обзор агрегатов для выплавки стали, анализ существующих и поиск новых критериев классификации печей, позволяю щих осуществить периодизацию истории электрометаллургии.

Начало производства литой стали и применения электричества в металлур гии. Первым способом производства литой стали стал процесс, предложенный в 1856 году Бессемером и вызвавший революционный переворот в промышленности и железнодорожном строительстве.

В 1864 году Мартен, применив принцип регенерации тепла, построил пер вую печь, которая позволяла не только получать жидкую сталь из чугуна, но и пе реплавлять стальной лом.

Примерно в это же время появляются первые электросталеплавильные пе чи. Первые способы выплавки сталей в электрических печах был запатентованы Пишоном в 1853 году.

В металлургии электричество в середине 19-го века применялось для нане сения гальванических покрытий, поддержания работы электролизеров, электриче ских двигателей, освещения производственных помещений.

Ниже представлены наиболее важные открытия и изобретения в истории электрометаллургии.

Дуговые печи. Первые дуговые печи прямого действия для выплавки стали были построены Эру в 1899 г. во Франции и, почти одновременно, Стассано в Ита лии. Эру применил в своем агрегате не только свои разработки, но и использовал принципы, заложенные Вильгельмом Сименсом в 1878-1880 годах, а именно то, что в прямоугольную вытянутую ванну сверху, через отверстие в съемном своде, вхо дили два электрода, закрепленные в электрододержателях, перемещающихся вверх и вниз вдоль вертикальных стоек. Этим осуществлялось регулирование тока дуги.

ГОД Автор Открытия и изобретения 1802 В.В.Петров Открытие явления электрической дуги 1813 Дэви Дуга между угольными электродами 1853 Джонсон Патенты на плавление металлов в электрической дуге 1853 Пишон Патенты на плавление металлов в электрической дуге. В Печи Пишона предполагалось плавить руды или металлы при паде нии их сквозь дуги, горящие между горизонтально располо женными электродами 1878- Вильгельм Патенты на конструкцию электропечей, которые демонстриро 1880 Сименс вались в Лондоне в 1880г. В них дуга горела в тигле между двумы горизонтально расположенными электродами(печь кос венного действия)или между электродом и расположенной в тигле загрузкой(прямого действия). Впервые предложил авто матически регулировать ток дуги перемещением электрода и использовать магнитное поле для отклонения дуги 1899 Эру Первая дуговая печь прямого действия для выплавки стали.

1900 Келлин Индукционная печь, введена в эксплуатацию в Швеции 1900 Стассано Шахтная электродомна для выплавки чугуна из руд 1909 Хайортс Разработал индукционную печь с подом, похожим на восьмер ку, работающую на однофазном токе и имеющую обмотку вверху и внизу ванны.

Печь загружали через торцевые дверки, металл сливали при ее наклоне че рез летку. Основными недостатками этих печей были невысокое рабочее напряже ние и, как следствие, малая удельная мощность. Это приводило к удлинению пе риода расплавления металла, тепловые потери и удельный расход энергии были велики. Тем самым основные преимущества печей прямого действия — возмож ность концентрации больших мощностей и ускорение плавки — использованы не были.

Основными преимуществами дуговой плавки изначально были:

1) Точное регулирование поступления тепла и выдержки металла при заданной температуре, 2) Быстрый нагрев металла;

3) Снижение риска загрязнения металла при контакте с топливом, 4) Возможность проводить обработку металла в ванне при восстанови тельных, окислительных и нейтральных шлаках, 5) Точное регулирование состава выплавляемой стали как в отношении легирующих элементов, так и в отношении неметаллических включений, Таким образом, благодаря особым условиям в плавильном пространстве электропечи, прежде всего восстановительной атмосфере и высокой температуре (до 5000 С в зоне дуги), металлурги получили возможность не только очищать металл от вредных примесей, но и получать легированную сталь.

Позднее (1900-1915 гг.) были выполнены незначительные усовершенство вания печи Эру. Появилась печь с тремя электродами, неподвижной ванной и так далее. Внедрение дуговых печей прямого действия в металлургию сильно замедли лось из-за того, что конструкторская мысль пошла по неправильному пути. Исходя из идеи, что эффективность работы печи можно заметно повысить, если организо вать в ее ванне усиленную конвекцию путем подогрева металла не только сверху, но и снизу, конструкторы сосредоточили усилия на создании такого подогрева пу тем пропускания рабочего тока через всю толщину металла и подину.

В 1900—1915 гг. появился ряд конструкций дуговых печей прямого дейст вия с подовыми электродами. Однако оказалось, что так как сопротивление металла в дуговой печи ничтожно мало, почти вся энергия в печах с подовыми электродами, как и в обычных печах, выделялась в дугах у поверхности металла и желаемый эф фект конвекции не достигался.

В 20-х годах Андреэ и Рикке были разработаны круговые диаграммы рабо ты дуговых печей. Это позволило проанализировать режимы дуговых печей и вы явить основной их недостаток - работу на низком питающем напряжении (около 90—130 В). Повышение рабочего напряжения печных трансформаторов до 180— 230 В позволило при тех же размерах печи и токоведущих частей резко увеличить ее мощность, а следовательно, и удельную объемную мощность. Это привело к зна чительному сокращению времени расплавления металла, снижению тепловых по терь и повышению КПД. В результате, усложненные конструкции, обеспечивающие подогрев металла снизу, оказались ненужными. Печи Эру за несколько лет вытес нили из черной металлургии и печи с подовыми электродами, и печи косвенного действия, и индукционные печи со стальным сердечником.

К середине ХХ столетия электрическая печь Эру с основной футеровкой имела большие преимущества по сравнению с другими способами плавки, рафини рования и доводки литой стали. С металлургической точки зрения, контроль темпе ратуры плавки без применения топлива и воздуха, позволяющий управлять химиче ской стороной процесса и ходом происходящей реакции, является очень большим преимуществом.

Печь Эру позволяла осуществлять двойное рафинирование металла при окислительном или восстановительном шлаке, производить высоколегированные стали с малым угаром легирующих элементов или вовсе без угара их, независимо от того, легко ли они окисляются или нет, извлекать многие легирующие элементы непосредственно из их оксидов или из руд.

Индукционные печи. В то же время разрабатывалась более выгодная конст рукция печи. Индукционные печи позволяют получать более чистый металл, чем при плавке в дуговых печах. Принцип их работы основан на выделении тепла при прохождении тока через проводник. Таким проводником является сама металличе ская шихта. Преимущественное распространение получили бессердечниковые печи, часто называемые высокочастотными.

Емкость высокочастотных печей, наиболее распространенных в литейных цехах, составляет от 50 до 1000 кг. Печи промышленного типа питаются перемен ным током от моторов-генераторов, работающих на частоте 500—2500 Гц. Приме няются также ламповые и искровые генераторы.

Индукционные печи удобны тем, что не требуют электродов, благодаря че му предотвращается опасность науглероживания металла и упрощается управление печью. Кроме того, под действием магнитного потока (магнитных силовых линий) усиливается циркуляция расплава, что очень важно для ускорения химических ре акций и получения однородного металла.

Общий угар металлической шихты в дуговых электропечах не превышает 3—4%, а в индукционных — 1-2%. Индукционная речь позволяет вести плавку без поглощения ванной углерода, тогда как в дуговой печи трудно выдерживать содер жание углерода ниже 0,04%.

Полный КПД мотор-генераторных установок, обслуживающих индукцион ные печи, колеблется в пределах 84—89% по сравнению с 98,7% для трансформато ров, устанавливаемых при дуговых печах. КПД самой индукционной печи выше, чем дуговой. Время пребывания плавки в индукционной печи короче, чем в дуго вой. Так 272-киллограмовая индукционная печь дает примерно такую же суточную производительность, как 4-тонная дуговая печь.

Первые большие индукционные печи появились в 1925 г.;

тогда было уста новлено двенадцать 100 кВт печей емкостью 340 кг каждая для плавки серебряно никелевых монет и медных сплавов. Первый заводских размеров агрегат для вы плавки стали был установлен в 1926 г. в Англии фирмой Edgar Allien and Company в Шеффилде. Эта печь, мощностью 150 кВт, имела номинальную емкость 227 кг. На чиная с 1930 г., применение бессердечниковой индукционной печи стало быстро расширяться, и до 1937 г. был выпущен ряд установок с печами емкостью от 45 до 3630 кг.

Типы промышленных бессердечниковых индукционных печей и их приме нение. Бессердечниковые индукционные печи могут иметь кислую и основную фу теровку, и их применяют как для получения металла в слитках, так и для стального, литья. Сырые материалы для шихты и способы применения печи для производства этих двух видов продукции представляются в следующем виде.

1. При плавке высококачественных сложных сплавов, применяемых в каче стве инструментальных сталей, печь имеет кислую футеровку. Преимущества ее, в этом случае, следующие:

а) более низкая себестоимость металла, чем при тигельном процессе, б) отсутствует опасность поглощения углерода;

в) большая однородность металла вследствие постоянного энергичного пе ремешивания ванны электрическим током.

2. В бессердечниковых индукционных печах производятся чрезвычайно низкоуглеродистые сплавы, например, магнитные и нержавеющие.

3. Переплавка прокатного скрапа качественных сталей, изготовленных в ду говых печах, производится в кислой печи при малом или даже полном отсутствии изменения химического состава и применяется для штамповых, инструментальных, жароупорных сталей и дорогих кислотоупорных железохромистых сплавов.

4. Плавка хромоникелевых сплавов, таких, например, как сплавы для элек тросопротивлений, производится в основной печи, и, если нужно, под шлаком из весткового шпата.

5. Плавка скрапа с высоким содержанием марганца, особенно для маленьких отливок, легко выполняется без угара марганца в печи, футерованной магнезитовым или глиноземистым кирпичом.

Электрометаллургия. Исторические периоды развития.

С целью определения основных этапов развития электрометаллургии за по следние 100 лет, были проанализированы источники 1..3. В результате были выде лены критерии классификации печей, применявшиеся ранее:

1) по производительности, 2) по тоннажу, 3) по конструкционным инновациям, 4) по номинальной вместимости.

Рассмотрим применимость данных критериев для проведения исторической периодизации электрометаллургии.

Основным критерием классификации печей изначально служила их номи нальная вместимость по жидкому металлу в тоннах, которая подсчитывалась по диаметру и глубине ванны, имеющей определенный профиль пода, с учетом вме щения необходимого количества шлака. Однако, изменяя этот профиль можно было повысить тоннаж печи, причем перегрузка требовала увеличения расхода энергии.

Затем характеристикой производительности печи стала служить производи тельность в т/час, но, вполне понятно, что такой показатель является точным лишь для каждого отдельного процесса (в 1930 г. при работе отдельными плавками печи вместимостью 3-10 тонн выпускались примерно каждые 2 часа). При работе на жидком металле можно было делать несколько плавок в час.

По конструкционным инновациям классификация была тоже не совсем удачная. К тому же, по объективным причинам, электрическое оборудование в раз ных странах и на разных заводах было различным, соответственно КПД печи зави сел от того, как производился контроль процесса - металлург мог, как повысить КПД печи, так и понизить его.

За сравнительно небольшой период в несколько десятков лет конструкция менялась в разных направлениях не кардинально, поэтому смысл классифицировать по конструкционным добавлениям мне кажется так же не актуальным.

Вообще, классификация электрических печей представляет собой непро стую задачу, так как на одном историческом отрезке не существовало определенно го процесса, установленного, предположим, на нескольких заводах одновременно.

Устанавливая печь на каком-либо заводе, специалисты отлаживали ее под выпуск определенной продукции, и это во многом затрудняет мою задачу.

В качестве альтернативного «универсального» критерия классификации хо чу предложить классифицировать электрические печи, в частности электродуговые печи, по решению конкретной инженерной задачи. Другими словами, какую инже нерную задачу выполняли электродуговые печи на протяжении 20 века.

Периоды развития электрометаллургии Выделим следующие основные периоды:

1900 -1920 г.г. В этот период электропечи имели ограниченное применение в производстве, зачастую исполняя роль агрегата, улучшающего свойства стали.

Ограничение промышленного применения печей было вызвано невысокой мощно стью трансформаторов того времени и печи применялись, в основном, для рафини рования.

1920-1950 г.г. В этот период электроплавка применяется наряду с марте новским процессом. Был сделан значительный шаг в развитии электрометаллургии.

Печь Эру в основном работала на чугуне, который поставлялся к ней от доменной печи. Этот чугун поставлялся и в мартеновскую печь, но мартен так же еще работал с оборотным ломом. Оба метода плавки несколько десятков лет были как состояв шийся союз плавильных агрегатов, между тем электропечь никогда не прекращала исполнять роль агрегата для доводки стали по химическому составу для изготовле ния специальных сталей.

1960-1980 е годы В 60 годах в мартеновских печах начинает активно пере плавляться лом со стороны и мартен, как высоко производительный агрегат, надол го занимает ведущее место в сталеплавильном производстве.

Настоящее время Активно применяться кислородный конвертор. Роль мар теновской печи резко уменьшается. Лома со стороны становится гораздо больше, его состав все более усложняется: в нем много масла и нежелательных примесей. В конвертор по условиям теплового баланса плавки загружается всего 30 % лома и % чугуна. Электропечь же может работать полностью на ломе.

Постепенно электропечь утрачивает свои функции агрегата для доводки специальных сталей, и начинает исполнять роль агрегата для расплавления металла, а функции доводки стали выполняет целый ряд вспомогательных устройств и пе чей. Электропечь превращается в главный сталеплавильный агрегат на минизаво дах, где используется лом уже только со стороны.

Заключение. Вышеизложенное доказывает справедливость и правильность применения критерия классификации электропечей по решению конкретной техно логической задачи для проведения периодизации истории электрометаллургии.

Список литературы 1. Кемп Д.М., Френсис К.Б. Производство и обработка стали – М:Металлургиздат,1945.-730с.

2. Поволоцкий Д.Я., Рощин В.Е., Мальков Н.В. Электрометаллургия стали и ферросплавов –М:Металлургия,1995. -591с.

3. Еднерал Ф.П., Филиппов А.Ф. Расчеты по электрометаллургии стали фер росплавов –М:Металлургиздат,1963.-229с.

БРИГАНДИНА – МОДА НА ВЕКА ГТУ МИСиС Студент Катрага О.

Доц., к.т.н. Черноусов П.И.

Появление первой примитивной одежды - набедренных прикрытий, датиру ется учеными временем около 40 тысяч лет назад. Изначально функцию одежды выполняли шкуры убитых животных, затем, в эпоху неолитической революции ( – 6 тыс. до н.э.), появляется плетеная, а потом и тканая одежда. В это же время за рождается металлургия, которая достигает повсеместного распространения в брон зовом веке.

Таким образом, металлургия и текстильное производство имеют за спиной многотысячелетнюю историю. Эти две основополагающие отрасли индустрии не только изначально сопровождали нашу цивилизацию, но и существенным образом влияли друг на друга. Роль костюма во все времена была исключительно велика, и, как гласит известная народная поговорка, встречали и встречают именно по одежке.

Металлургия всегда была и остается основой военного дела. Светский костюм по степенно изменялся с развитием ткачества, и в соответствии с нормами и идеалами своего времени. Военный доспех непрерывно совершенствовался с развитием ору жия и металлургических технологий.

Вплоть до эпохи позднего Средневековья принципиальных изменений кос тюм не претерпевал. При этом доля металла в одежде была незначительной, метал лические изделия использовали как украшения, для отделки пояса, для изготовле ния застежек и пуговиц и т. п. Но, во всех случаях, металл всего лишь дополнял костюм, то есть носил декоративный характер.

Одежда того времени не делилась четко на мужскую и женскую. В те вре мена еще не был известен принцип кроя, костюм выполнял функцию верхней одеж ды. Силуэт подчеркивался совсем немного, и то благодаря использованию пояса. Но сознание людей со временем меняется, появляются новые идеалы. К XI – XII векам намечается разделение в одежде, которая предназначена только для мужчин или для женщин. Обозначается стремление портных к конструированию силуэта. Ткачеству уже известен принцип кроя, но текстильные технологии еще не развиты, и матери ал, подходящий для достижения поставленных целей, еще не найден.

В Средние века активно развивается металлургия железа, совершенствуют ся технологии ковки, пакетной сварки, закалки и декоративной обработки изделий из железа и стали. Появляется полностью металлический доспех – кольчуга. Она имеет форму рубашки, которую уже давно носят мужчины и женщины в повсе дневной жизни.

Целью доспеха была защита их обладателя от самого мощного на тот мо мент оружия. Кольчуги, хотя и защищали своего своих владельцев от стрел, реза ных ран или ударов копья, все же не препятствовали появлению гематом от удара. К началу XIII века у воина можно заметить новый вид доспеха, который изготовлялся путем наклепывания металлических пластин изнутри на кожаную или тканевую основу.

Из пластинчатой куртки развилась принципиально новая форма брони бригандина (называвшаяся во Франции «кирасина»), которая использовалась по всеместно. В чем заключалась разница между ранней бригандиной и пластинчатой курткой, неизвестно, но на то, что эта разница была, указывает опись Глостера.

Позже в XV веке бригандиной называли безрукавку с нашитыми на ней маленькими металлическими пластинами, которые перекрывали друг друга, создавая очень глу бокую форму брони. Вполне возможно, что именно такие доспехи и назывались бригандинами. В этом случае куртки из Висби, а также доспехи святого Георгия в Праге можно считать начальной стадией бригандины.

Ранняя бригандина на самом деле не называлась Brigandine, а называлась Coat-of-Plates (одежда из пластин). Возникла предположительно как попытка уси ления сюрко (sur-coat - буквально "над-одежда", накидка типа пончо, носившаяся поверх доспеха) путём наклёпывания металлических пластин под него, часто со значительными зазорами между пластинами. Вообще «бриганд» - это по французски, в прямом и переносном смысле, «разбойник», «негодяй». (Petit brigand!

- Ах ты, разбойник! - так можно сказать ребенку). Есть глагол brigander – «разбой ничать». И существительное brigandine – «легкая кольчуга, полулаты». «Бриганди ну» не стоит путать с «бригантиной», по-французски это, кстати, brigantine - "би зань".

Термин «бригандина» возможно употреблять ко всем доспехам, набранным на изнанке мягкой несущей основы, во избежание путаницы. В средние века поль зователи и изготовители не беспокоились по поводу терминологии, практически не классифицировали используемый ими доспех, вследствие чего на огромном про странстве Европы родилось множество различных наименований единого по сути понятия.

Известно письмо Фридриха II папе, где он описывает монгольские панцири из кожи с подложенными железными пластинами. Тем не менее, бригандина не яв ляется прямым заимствованием, ни в коем случае. Традиция покрытия доспеха тка нью была весьма популярна в Европе с середины 12-го века. К середине XIII века введение пластинчатых доспехов было свершившимся фактом, для этого не требо валось знакомства с монголами и их военным делом.

Первые изображения бригандин, а точнее доспехов с наружной несущей тканевой основой, появляются в 1250. Это статуя Святого Маврикия из Магдебурга и рельеф спящего стража из Фрайбурга. В описании Приматуса битвы при Беневен те есть косвенные, но вполне ясные указания на использование пластинчатых кор пусных панцирей.

В бригандине использовались плоские броневые элементы, которых было 30-40 штук. Подобно тому, как это делалось в римских доспехах, они не соединя лись между собой, а вкладывались в кармашки матерчатой куртки. Так уже могла быть изготовлена не только кираса или юбка, но и наплечники. Однако если детали римской кирасы были криволинейны, точно подгонялись друг к другу и перекрыва лись на стыках, то в бригантине плоские и прямоугольные фрагменты, располага лись, образуя заметные зазоры.

Существенным недостатком была большая подвижность пластин относи тельно друг друга. С одной стороны, это было неплохо, — доспех позволял телу воина принимать любое положение, он сохранял гибкость. С другой же стороны, пластина, хотя и распределяла удар, но, в конечном счете, он так и приходился на ребра. Да и вражеский клинок мог соскользнуть в зазор между пластинами. Туда же могла попасть и стрела. В общем, бригандина, значительно повышала защиту, но употребляться могла только поверх хауберка, добавляя свои 10 кг к его весу.

Для изготовления бригандины особого мастерства не требовалось, но ис пользованные при этом металлические пластины должны были нести отметку об испытании и имя изготовителя бригандины. Вообще же не все части доспехов были одинаковой толщины: там, где опасность удара была не так велика, металлическая пластина обычно тоньше. Поэтому спинные пластины бригандины, как правило, тоньше грудных.

Кроме того, пластины бригандины в верхней своей части шире, чем снизу, и сверху перекрываются. Причина этого в том, что человеческий торс в талии уже, чем в груди, а бригандина повторяла очертания тела.

Украшали бригандину позолоченные головки заклепок, крапившие пласти ны. В некоторых случаях ряды металлических пластин перемежались кольчужными вставками. Суконная основа у рыцарских бригандин, как правило, покрывалась бархатом, часто с гербами, а заклёпкам нередко придавали декоративную форму.

Дальнейшая эволюция бригандины прошла стремительно в течение XIV века, и за кончилась тем, что она была у рыцарей практически полностью вытеснена латами, став уделом пехоты. Однако вплоть до 17 века бригандина оставалась главным ви дом светского, городского и придворного доспеха.

При слове "доспехи" у подавляющего большинства людей возникают в соз нании образы сплошных рыцарских лат, реже кольчуг или пластинчатых доспехов и, как это ни странно, крайне редко вспоминается бригандина. Факт этот более чем удивителен, ведь бригандина долгое время была наиболее распространенным типом как европейского, так и восточного доспеха. Надо также отметить, что и среди лю дей занимающихся историческим фехтованием, реконструкцией и иными сопре дельными дисциплинами бригандины также не очень популярны: крайне редко встречаются люди в бригандинных доспехах, а большинство бригандин собрано крайне неграмотно, что сводит на нет все преимущества данного доспеха.

Именно структура изготовления бригандины впервые позволила сконст руировать силуэт воина и мужского костюма вообще. В эпоху Средневековья рыца ри не только защищали границы своих территорий, но и принимали участия в по вседневной жизни. Взять хотя бы знаменитые рыцарские турниры. Эти военные боевые состязания были наиболее яркими праздниками эпохи Средневековья.

Среди рыцарей появляются поэты-трубадуры, для которых поэзия стано вится профессией, и они образуют крепкий, подобный городским цехам союз. В это же время складывается неизвестная древнему миру своеобразная форма поклонения женщине – культ Прекрасной Дамы, оказавший громадное влияние на духовное формирование последующих поколений, на отношение к женщинам. Все эти сторо ны рыцарской культуры влияли и на создание костюма Средневековья.

Начиная с конца ХП в. рыцарские гербы, возникшие как значки на доспе хах, позволяющие отличить друг от друга закованных в латы рыцарей, превраща ются постепенно в родовые знаки, которые имеют постоянное изображение и тра диционные цвета. Иногда герб делился на две и даже на четыре различные по цвету части. В тесной связи с геральдикой находилась и одежда, часто разделенная в со ответствии с цветами герба по вертикали на две половины. Такая одежда называ лась "мипарти".

Таким образом, и получилось, что такой уникальный и великолепный дос пех, как бригандина, определяющим образом повлиял на формирование моды Средневековья. Именно после повсеместного применения этого военного снаряже ния в мужском гардеробе впервые появляется такая вещь, как корсет. По внешним качествам он скорее напоминал доспех. Один из первых корсетов, который известен сегодня, появился в Испании в XVI веке. Он был целиком металлическим со специ альными болтами, позволяющими максимально утянуть фигуру. А классический корсет появился в том же XVI веке в Италии. Он представлял собой сложную кон струкцию из металла, дерева, слоновой кости и китового уса.

В это время и в женском костюме появляются очертания тонкой талии, и теперь идеалом красоты считается хрупкий облик едва сформировавшейся девушки.

Впервые используется металл для конструирования одежды в верхней части платья, которая обтягивает грудную клетку, вшивают металлические пластины, что макси мально позволяет утянуть фигуру. Придворные дамы украшали свои доспехи перь ями, кружевом и вышивками, превращая их, по сути, в верхнюю одежду.

Постепенно корсеты совершенствовались и видоизменялись. Из мужских корсетов вышли – современные жилеты. На истории развития корсета вполне мож но увидеть историю постепенного вытеснения металла из этой конструкции. Объ ясняется это тем, что к тому времени текстильная промышленность получила воз можность создавать более прочные ткани, которые по своим качествам ничуть не уступали стали, но облегчали во много раз вес костюма.

Не только корсет произошел от доспеха, но и многие другие интересные нововведения военного снаряжения светский костюм перехватил себе. Вот, напри мер широкое длинное сюрко сначала заменяется «cotardie» - узкой полуприлегаю щей верхней одеждой с застежками по центру переда, узкими рукавами и низко расположенным поясом, а около середины XIV века – жакетом. Под жакет одевали короткий «jaque» или «pourpoint». Обе эти одежды были перенесены из военных доспехов, где их надевали под латы. Жак – узкая одежда с короткими или длинны ми рукавами своеобразной формы. Она почти целиком повторяла форму некоторых видов лат XIV -- XV веков. Конструктивные особенности этого настолько интерес ны, что легли в основу покроя современного рукава реглан. Пурпуэн делали без рукавов или с рукавами, он стал гражданской одеждой около 1340 года.

Очевидно, что не только благодаря бригандине так сильно изменилась мода Западной Европы. Но если сопоставить все факты, то получается, что этот доспех был широко распространен именно тогда, когда в развитии одежды появилось стремление к чему-то качественно новому. И после широких и длинных одежд мода с удовольствием подхватила облегающий силуэт, впервые воплощенный в военном доспехе - «бригандине».

30 – 20 тыс лет Появился пояс – первооснова костюма, набедренное при назад крытие (набедренник) из куска кожи или плетеное.

10 тыс лет до Появление первой шитой одежды из шкур и меха.

н.э.

4-3 тыс лет до Использование металла в ткачестве (получали серебряные и н.э. золотые нити). Основная форма одежды – туника и тога.

Совершенствуется военная техника и одновременно одежда 2 тыс лет до воинов: в обмундировании входит панцирь из медных колец.

н.э.

«Канди»

Плиссированная одежда из льняных тканей. Тон в моде за 1 тыс лет до н.

дают мужчины. Для мужчин найден наиболее удобный и ра э.

циональный вид одежды.

около 500 лет штаны, пришедшие в моду с Востока. Туника и тога по до н. э. прежнему в моде.

Европейская одежда стала делиться на мужскую и женскую.

1200 – 1400 гг Активное развитие доспехов (чешуйчатые панцири, всевоз н.э. можные шлемы, кольчуги, кожаные обмотки и наколенники, броня, щиты, плащи накидки и пр.).

Блио (надевали поверх камизы – нижняя одежда всех классов) был длинным, расширяющийся книзу в боковых частях, с узким ли фом, отрезной талией и пышными полами. Штаны-чулки, наверх – XII – XIII вв шоссы – длинные, узкие штаны - чулки. Котарди – короткая куртка прилегающего силуэта, длинной до середины бедра, которая имела застегивающийся вокруг бедер декоративный пояс;

сюрко как верх няя одежда.

Короткий пурпуан и чулки-штаны. Появился жакет – короткая распашная одежда со стоячим воротником, туго стянутой талией и расходящейся пышной складчатой юбкой к бедрам и с рукавами жиго. Упелянд – распашная с застежкой до талии или накладная XIV – XV вв одежда, иногда опоясывающася. Роб – накладная одежда с неболь шим надрезом сзади или спереди у ворота, имел стоячий воротник, опоясывался по талии. В женской одежде в моде декольте. Сюрко становится коротким, типа душегреи, заканчивается на бедрах.

Мужской костюм. Широкая сорочка до середины бедра;

узкие штаны-чулки. Колет – модная узкая куртка, по бокам имела разрезы и со шнуровкой на груди, она не имела рукавов и не сшивалась по бокам. Женский костюм. Всего было два платья: нижнее – длинное XV – XVI вв (вшивались металлические обручи), с декольте на каркасе и с длин ными и узкими рукавами;

верхнее – с узким глухим лифом, с нагруд ной вставкой, на каркасе, с длинными широкими рукавами с разре зами.

Мужской костюм. Чулки с кружевными отворотами, нижнюю узкую рубашку и нижние панталоны, пышные и широкие, завязы вающиеся под коленом. Ренгравы – широкие, как двойная юбка, штаны;

весту – короткую, не застегивающуюся куртку;

жюстокор – новый вид придворной одежды типа кафтана, длина до колена, при легающий по талии, расширенный книзу силуэт;

галстуки;

кюлоты – узкие до коленей штаны, которые заканчивались внизу боковым раз XVII век резом или застежкой на пряжку или пуговицу. Появилась домашняя одежда: флашток (жюстокор), колпак (парик), пантуфли. Женский костюм. Платье с двойной юбкой (нижняя, прямая – фрипон, верх няя, объем которой увеличивается сзади и по бокам – модест), при меняется более жесткий корсет, делающий фигуру тоньше и изящ ней. Носили чулки на подвязках и панталоны до колена. Верней одежды нет – надевали зимнее нижнее платье на меху.

Костюм Эпоха Доспех Мужской Женский Кожаный Хитон (с отворотом и Костюм античного Хитон, гиматий, панцирь, ионийский), гиматий, мира хламида «лорика» пеплос Блио, подпоясан Кольчуга, ный металличе Костюм раннего Закрытые платья, ранняя бри- ским поясом, брэ, Средневековья шенс, блио, жип, пояс гандина шенс, плащ, ру башка Одежда длинная, чулки – штаны Блио, плащ в виде «chosses», манто, Костюм позднего мантии;

шемиз, сюрко, Бригандина шемиз, корсет, Средневековья котт, лиф, пояс, упе «pelisson»(шуба), лянд сюрко, котт, Жак, пурпуэн, жипон Рубашка, верхние Баскина шоссы, чул Эпоха возрожде- Латный дос- («basquine»),вертюгаль ки,пурпуэн, се, ния пех («vertugale») шамарр, казак, Корсет, аттифэ, берн роб, камизоль Литература 1. Ч. Фолкс. средневековые доспехи. Мастера оружейного дела. М. 2. К. Блер. Рыцарские доспехи Европы. М. 3. П.И. Черноусов. Металлургия железа в истории цивилизации. М. 4. П. фон Винклер. Оружие. М. 5. Г.П. Дудникова. История костюма. Ростов-на-Дону. «Феникс», 6. Г. Вейс. История цивилизации. Новое время XIV-XIX века. III том. М. 7. М.Н. Мерцалова. История костюма. М. 8. http://www.bern.ru 9. http://forum.southtel.ru 10. http://www.ortoys.ru 11. http://tgorod.go.ru 12. http://www.sld.ru 13. http://www.9clos.ru ТЕХНИКА И ИЗОБРЕТЕНИЯ ДРЕВНЕГО КИТАЯ ГОУ ВПО УГТУ-УПИ Студент Абабкова Л.В.

Ст. преп. Бармин А.В.

Актуальность темы. Многие важнейшие изобретения, современного общества, пришли к нам из Древнего Китая. Бумага и фарфор, компас и порох, различные ви ды оружия и многоярусные мачты – далеко не полный перечень открытий, сделан ных китайскими учеными и достигшими Европы через Великий шелковый путь.

Эти открытия были сделаны также западными учеными, но намного позже.

Проблематика. Многие важнейшие изобретения, современного общества, при шли к нам из Древнего Китая. Бумага и фарфор, компас и порох, различные виды оружия и многоярусные мачты – далеко не полный перечень открытий, сделанных китайскими учеными и достигшими Европы через Великий шелковый путь. Эти открытия были сделаны также западными учеными, но намного позже.

Рассмотрение темы «Техника и изобретения Древнего Китая», показалось инте ресным для получения ответа на вопрос: Почему же, если Древний Китай намного опередил другие цивилизации в свое время, на последующем этапе развития он ока зался в изоляции от мирового научно-технического прогресса? По-видимому, при чину следует искать в различии общественной и экономической систем Древнего Китая и западного мира. Большое значение имеет коренное отличие непрерывно трансформирующегося европейского общества от консервативного китайского со циума. В Европе некоторое время господствовал военно-аристократический феода лизм: рыцари, имевшие под управлением крестьян, сами подчинялись баронам, а над всеми царствовал король. Совершенно иным было феодальное общество в Ки тае, которое испокон веку пребывало в бюрократическом статусе. Со времен Цинь Шихуана, первого императора Циньской династии (3 век до н.э.), многочисленные родовые феодальные кланы преследовались и методично уничтожались, а управле ние осуществлялось с помощью аппарата государственных служащих, по масштабу и сложности немыслимых для небольших королевств Европы. Тем не менее разви тие техники в Древнем Китае поражает воображение.

Самые разнообразные источники позволяют современным историкам изучать многовековую историю великого китайского народа. Особенное значение в этом отношении имеет то обстоятельство, что китайская письменность, восходящая к истокам древнекитайской государственности, сохранила непрерывную нить исто рической традиции. Ныне уже представляется возможным восстановить не только общие контуры, но и основные факты истории древнего Китая.

Происхождение названия. Слово «Китай», для названия азиатского государст ва употребляется только среди славян и тюрков, и происходит, будто бы от тунгус ской народности китаней (киданей), завоевавших эту страну в Х веке н.э., но и это употребление возникло не ранее XVII века. До этого современный Китай на Руси называли «богдойским ханством».

В латинском языке страна называется «China» или «Sinae», а народы её насе ляющие — Seri или Sini. Есть гипотеза, что название Чина возникла в честь древней династии Цинь (якобы III в. до н.э.). В Новой Хронологии предполагается, что это слово — есть искажённое наименование «Синей Орды», дальневосточной части Русско–Ордынского государства, со столицей в Пекине (названном в честь Орды Пегой).

Сами китайцы никогда не называли свою страну ни Китаем, ни Чиной, а строили название по шаблону «Великое–такой–то династии–государство»: Дай– цин–го, Дай–мин–го, Дай–юань–го. Или же они использовали географическое опи сание своей страны:

Тянь–ся (Поднебесная империя) Сы-хай (Четыре моря) Чжун–хуа–го (Срединное цветущее государство) Чжун–юань (Срединная равнина) Чжун–го (Срединное государство) Прозвище «Китай» было распространено на Руси в доромановскую эпоху. Со гласно «Киевскому Синопсису» 1674 года, Китаем звали святого владимирского князя Андрея Боголюбского, сына великого князя Юрия Долгорукого. Такое же прозвище носил боярин Ивана III Василий Иванович (Феодорович) Шуйский. Ки тай–городом также называлась средняя часть русских городов, примыкавшая к де тинцу, цитадели, кремлю, служившая ему второй оборонительной оградой. Одно из значений русского слова «китай» — это «крепость».

Компас. Предположительно, компас был изобретён в Китае за 2000 лет до н.э и использовался для указания направлении движения по пустыням.

Старейшим и наиболее распространённым прибором является магнитный Ком пас. Более 2 тыс. лет назад в Китае уже применяли постоянный магнит для опреде ления направления север - юг. В Европе Компас появился не позднее 12 в., он пред ставлял собой магнитную стрелку, укрепленную на пробке, плававшей в сосуде с водой. В начале 14 в. Компас был усовершенствован: магнитную стрелку поместили на остриё, которое находилось в центре бумажного круга (картушки), снабженного для удобства ориентирования делениями. Круг был разделён сначала на 16, а затем на 32 равных сектора. В 16 в. для уменьшения воздействия на Компас механических колебаний (например, морской качки) стали применять кардановый подвес [1].

"В древнем Китае был создан великолепный автомат, названный "коляска с фигуркой, указывающей на юг... Некоторые предания относят это изобретение к XXIII в. до н.э." Но в 1960-е годы доктор Дж. Нидхэм и его китайские сотрудники "..обнаружили, что самое древнее упоминание о такой коляске восходит к III веку н.э." [2] Сохранилась медная пластинка компаса с нанесенными на неё делениями времён Первой Ханьской династии (206 до н.э. - 25 н.э.). В начале 3 в. Ма Цзюнь создал компас и другие конструкции, предназначенные для установки на повозке".

[1] "Что меньше всего надлежащим образом оценено, так это древность выдаю щегося изобретения, сделанного китайцами. Две тысячи лет назад они уже изобрели примитивный рабочий компас. Из куска магнетита, по-видимому, вырезали ковш.

Когда его помещали на каменную доску с ровной полированной поверхностью, он, должно быть, вращался до тех пор, пока "ручка" не указывала на юг... Это необыч ное по форме приспособление, названное СИНАН (рис. 3), упоминается в книге, датированной 80 г. н. э., где содержатся другие ссылки, возможно, восходящие еще к IV столетию до н.э". [2] В [3] эта конструкция также упоминается, и приводятся строки из неназван ного китайского источника о гибели императора Ванг Манга в 23 г. н.э.: "Астролог расположил гадальную доску так, что она соответствовала дню и часу. Тогда импе ратор повернул свое сиденье, следуя за ручкой ковша, и так сел" на основании ко торых, видимо, и был изготовлен этот прибор. Есть варианты рассказов, где исполь зуется полированная бронзовая доска.

Дифференциал. "Человеческая фигурка... была связана с колесами сложной це пью приводов... Такие зубчатые передачи, известные сегодня как дифференциаль ные, позволяют колесам автомобиля двигаться с разной скоростью. Однако, как указывал Нидхем, подобный механизм мог работать, только если каждая деталь была изготовлена с высочайшей точностью... Не только колеса, но и другие приво ды должны были быть сделаны с высочайшей точностью, что позволило Нидхему назвать коляску "первым в мире кибернетическим механизмом". "Реконструкция" "кибернетической" коляски на выставке в Музее науки, Лондон. [2] Не позднее III века в Китае появился навигационный прибор, в котором исполь зовался принцип обратной связи. Назывался он «повозка, указывающая на юг». Это устройство не имело ничего общего с магнитным компасом и представляло собой именно повозку (3,3 м в высоту, столько же в длину и 2,75 м в ширину), увенчан ную нефритовой фигурой «мудреца». Его простертая рука всегда указывала на юг, куда бы ни поворачивала повозка. Даже если она ездила по кругу, фигура враща лась, и рука протягивалась исключительно к югу. Не исключено, что устройство появилось гораздо раньше, может быть за 1200 лет до этого. В официальной лето писи от 500 г. записано: «Повозка, указывающая на юг, была впервые построена правителем Чжоу (начало 1-го тысячелетия до н. э.), чтобы служить проводником послам, возвращавшимся домой из далеких стран».


Если в устройстве не использовался принцип магнитного компаса, то как же оно работало? Возможно, у повозки был дифференциал, примерно такой же, как на современных автомобилях. В 1965 г. Нидхэм опубликовал книгу о механизмах, где высказал предположение, что именно китайцы изобрели дифференциал и впервые применили его в «повозке, указывающей на юг».[5] Арбалет. Одним из наиболее чувствительных неудобств лука была необходи мость во время прицеливания удерживать тетиву в натянутом состоянии. Естест венно, возникала мысль как-то закрепить её, — запасти энергию. Но, мало было изобрести механизм способный надёжно удерживать в натянутом состоянии тугую тетиву, а затем, при нажатии на спуск, освобождать её, надо было ещё и наладить массовое производство таких механизмов.

Впервые эти проблемы были решены, по-видимому, в Великой Греции (Сира кузах) в V веке до нашей эры. Греческий арбалет назывался гастрофетом (брюшным луком), так как его конструкция предусматривала уже не только спусковой меха низм, но и рычажный механизм взведения (а на рычаг надо было навалиться живо том). Во II веке до н. э. (а по другим данным ещё в IV веке до н. э.) независимо ар балеты были изобретены в Китае.

Археологические находки спусковых механизмов вкупе с документальными свидетельствами дают основание полагать, что арбалетное оружие появилось в Ки тае около V века до н.э. или раньше. По мнению китайских ученых, впервые оно получило распространение в южных княжествах Чжоуского государства. После на ходок арбалетных деталей более достоверно выглядит хроника "Летопись княжеств У и Юэ", которая местом изобретения арбалета называет княжество Чу, располо женное в среднем течении реки Янцзы. Найденные археологические материалы представляют собой изготовленные из бронзы устройства некоего метающего стре лы оружия. В известном словаре "Ши Мин" (Толкование имен), созданном Лу Си в период Ханьской династии во II веке до н.э., упоминается, что термин "цзи" исполь зуется в применении к этому виду оружия, напоминающему арбалет.[5] Таким образом, арбалеты имеют очень древнюю историю. Однако судьба этого изобретения оказалась очень непростой. В Китае арбалет, сыграв заметную роль в борьбе с гуннами в период династии Хань, позже был забыт, что позволило с боль шой помпой снова изобрести его в XI веке.

Надо отметить китайские магазинные арбалеты. Появились они в XII веке и ис пользовались китайской армией до конца XIX века. По устройству взводного меха низма магазинные арбалеты относились к рычажным и были довольно слабыми, — энергия не превосходила 90 Дж, зато эффективный рычаг позволял взводить их бы стро и прилагая небольшую силу.

Пальма первенства в изобретении механических часов принадлежит Китаю, од нако водяные часы были распространены еще в Вавилоне, и китайцы окольным пу тем позаимствовали их у этой более древней цивилизации Ближнего Востока. Пер вые механические часы сделал И Син (683–727), буддийский монах и математик.

Вот как описывал их современник И Сина: «Часы имели вид небесной сферы с изо бражением фаз Луны, расположенных в строгой последовательности, небесного экватора и градусной сетки. Вода, наливавшаяся в укрепленные на колесе ковшики, приводила в движение сферу, совершавшую один полный оборот в сутки. Снаружи ее охватывали два обруча, на которых были укреплены изображения Солнца и Лу ны, вращавшиеся по круговым орбитам». Все сооружение было наполовину поме щено в деревянный корпус, поверхность которого изображала горизонт. С помощью такого инструмента можно было точно определять время восхода и заката, периоды полнолуния и новолуния, а также величину прецессии. Кроме того, в часах были колокол и барабан – первый звонил каждый час, а второй отбивал четверти часа.

Все это приводилось в движение с помощью скрытых внутри корпуса колес, шпин делей, крючков и колесных передач (иными словами, с помощью анкерного меха низма).

В следующих известных нам часах, созданных Чжан Сисюнем в 976 г., воду заменили ртутью. Их механизм был намного больше размером и значительно слож нее.

Все эти изобретения стали ступенями на пути к созданию «Космической ма шины», величайших китайских часов эпохи средневековья, построенных Су Суном в 1092 г. Подобно своим предшественникам, они представляли собой астрономиче скую часовую башню 10-метровой высоты. Однако ее отличие состояло в том, что на верхушке башни Су Суна помещался огромный бронзовый астрономический инструмент с механическим приводом, так называемая армиллярная сфера, слу жившая для наблюдения за положением звезд. Помещавшийся внутри башни не бесный глобус поворачивался синхронно с этой сферой, и говорят, что результаты наблюдений с помощью сферы и демонстрационного глобуса полностью совпадали.

В передней части башни помещалась пятиэтажная пагода. Через определенные промежутки времени на том или ином этаже открывались двери, и оттуда появля лись фигурки, бившие в колокола или гонги и державшие дощечки с обозначением времени. Все это приводилось в движение тем же самым огромным часовым меха низмом, который одновременно вращал небесный глобус и армиллярную сферу.

Двумя веками позднее использованные в часах Су Суна принципы легли в основу первых механических часов в Европе.[5] Тачка, по-видимому, появилась в Юго-Западном Китае в 1 в. до н. э., а изобрел ее легендарный Го Юй. Старейшее из сохранившихся изображений тачки относится примерно к 100 г. На рельефном фризе усыпальницы, обнаруженной при раскопках вблизи Сучжоу (Цзянсу), отчетливо видна тачка и сидящий в ней человек. Имеется и несколько других изображений, относящихся к тому же периоду династии Хань, свидетельствующих, что тачки приобретали все более широкое распространение.

Изобретательность китайцев в использовании тачек была безгранична: на них даже ставили паруса, с помощью которых скорость передвижения по земле или по льду достигала 60 км в час. Конструкции тачек были самые разнообразные: у одних колеса располагались в центре и вес целиком ложился на ось, у других – спереди. У некоторых тачек колеса были маленькие, у других – огромные. Иногда спереди ста вились дополнительные небольшие колеса, чтобы облегчить проезд через рытвины и другие препятствия. В Китае можно было найти тачку любого вида и размера.[5] Стремена. На протяжении долгой истории верховой езды люди обходились без опоры для ног. Древним народам – персам, мидийцам. римлянам, ассирийцам, егип тянам, вавилонянам, грекам – не были известны стремена. Всадники Александра Македонского пересекли всю Центральную Азию, не давая отдыха ногам. Мчась галопом или преодолевая препятствия, им приходилось цепляться за гриву, чтобы не свалиться с лошади. Римляне изобрели нечто вроде ручки на передней луке сед ла, позволявшей хоть кик-то держаться в нем при быстрой езде, но ноги у всадников по-прежнему болтались, если не были крепко прижаты к бокам коня.

Примерно в III в. китайцам удалось найти выход из положения, К тому времени они были уже довольно искусными металлургами и стали отливать стремена из бронзы и железа. Имени изобретателя не сохранилось. Впервые такие петли могли появиться в Китае, Индии или у кочевников соседней с Китаем Центральной Азии.

Таким образом, вполне вероятно, что изобрели стремена жители степей, всю жизнь проводившие в седле. В III веке в Китае научились отливать металлические стреме на совершенной формы. Самое раннее из дошедших до нас изображений стре мени на глиняной фигурке всадника, обнаруженной в одном из захоронений в Чан ша (Хунань), относится к 302 г.

На Запад это изобретение принесли с собой воины племени жуань-жуань, кото рое стало известно под именем аваров. Успех их кавалерии объясняется тем, что она была оснащена литыми железными стременами. Примерно в середине VI в. ава ры осели между Дунаем и Тиссой. К 560г. они представлял и серьезную угрозу для Византийской империи, которой пришлось полностью реорганизовать свою кавале рию, чтобы противостоять им. В 580 г. император Марк Тиберий издал военный устав «Strategikon», в котором были изложены основы кавалерийской техники. Там же подчеркивалась необходимость использования железных стремян. Это было первое упоминание о них в европейской литературе.


Впоследствии стремена – благодаря викингам, а может быть, и лангобардам – распространились по всей Европе. Одно детское стремя аварского типа было даже обнаружено во время раскопок в Лондоне, куда его занесли викинги. Однако у ев ропейских народов (за исключением византийцев и викингов) по не совсем понят ным причинам распространение стремян проходило очень медленно. По всей види мости, в регулярных армиях европейских государств они появились лишь в раннем средневековье.

Упряжь. На лаковой шкатулке 4 века до н.э. тех времен изображена лошадь в упряжи, где твердый хомут поперек груди животного постромками соединяется с оглоблями. Вскоре он был заменен гораздо более удобным грудным ремнем – "по стромочной упряжью». Шею лошади больше не стягивал ремень, и основная на грузка приходилась на грудь и ключицы.

Для установления относительной эффективности различных видов упряжи бы ли проведены опыты. Две лошади в упряжи из подшейка и подпруги могут везти груз весом полтонны. А в мягкой хомутовой упряжи одна лошадь везет груз в пол торы тонны. Эффективность упряжи с постромками ненамного ниже. Через некото рое время китайцы пришли к еще более простому виду хомутовой упряжи: идущие от хомута постромки стали крепить непосредственно к повозке. Именно в таком виде этой упряжью пользуются сегодня по всему миру.

Первый прибор, способный улавливать колебания земной поверхности, был изобретен в 132 г. китайским астрономом Чжан Хэном. Прибор состоял из большо го бронзового сосуда диаметром 2 м, на стенках которого располагались восемь голов дракона. Челюсти у драконов раскрывались, и у каждого в пасти был шар.

Внутри сосуда находился маятник с тягами, прикрепленными к головам. В резуль тате подземного толчка маятник приходил в движение, действовал на головы, и шар выпадал из пасти дракона в открытый рот одной из восьми жаб, восседавших у ос нования сосуда. Прибор улавливал подземные толчки на расстоянии 600 км от него.

В Европе первый сейсмограф был установлен на Везувии в 1856 г.

Великий канал. Первый в мире контурный (использующий рельеф местности) Волшебный канал длиною 32 км, был построен в Китае в 3 в. до н. э. Автором этого уникального гидротехнического сооружения был инженер Ши Лу, построивший его по приказу императора Цинь Шихуана. Строительство канала было вызвано необ ходимостью снабжения войск, переброшенных в 219 г. дон. э. на юг страны для по корения народа юэ. Канал необычен тем, что соединяет две реки, текущие в проти воположных направлениях. К IX веку на нем было построено 18 шлюзов, и в X—XI вв. число людей, необходимое для буксировки барж, сократилось. Волшебный ка нал стали называть священным, его хранителем считался дракон. Канал продолжает действовать и в наши дни.

В настоящее время Великий канал — одно из древнейших ныне действующих гидротехнических сооружений мира. Судоходный канал в Китае. В настоящее вре мя является одной из важнейших внутренних водных артерий КНР, соединяет крупные порты страны Шанхай и Тяньцзинь. Протяжённость канала — 1782 км, а с ответвлениями в Пекин, Ханчжоу и Наньтун — 2470 км. Ширина в наиболее узкой части в провинциях Шаньдун и Хэбэй — 40 м, в самой широкой части в Шанхае — 3500 м. Глубина фарватера — от 2 до 3 м. Канал оборудован 21 шлюзом. Макси мальная грузопропускная способность составляет 10 млн. тонн в год.

Канал соединяет реки Хуанхэ и Янцзы, включая в себя русла таких рек, как Байхэ, Вэйхэ, Сышуй и других, а также несколько озёр. Великий канал состоит из нескольких сооружённых в разное время участков. Самый южный участок проло жен в VII в., самый северный — в XIII в., а часть центрального участка от Хуайинь до Цзянду проходит по древнему каналу Ханьгоу.

Чугун. Технология выплавки чугуна была известна в Китае по крайней мере с в. до н. Каменный уголь, обеспечивающий высокую температуру, стали использо вать в качестве топлива с IV в., а возможно, и раньше. Один из методов выплавки чугуна состоял в следующем: железная руда укладывалась штабелями в вытянутые в форме трубы плавильные тигели, которые обкладывались каменным углем. Затем уголь поджигали. Такая технология наряду с прочим исключала присутствие серы.

Из чугуна делали лемехи для плугов, мотыги и другие сельскохозяйственные орудия, железные ножи, топоры, стамески, пилы, шила. В чугунках готовили еду, даже игрушки стали делать из чугуна. Мастерство в выплавке чугуна позволяло китайцам изготавливать горшки и лотки с очень тонкими стенками, чего не удава лось добиться с помощью других технологий. Это было особенно важно для массо вого производства соли методом выпаривания, для которого подходили только та кие лотки. Для получения рассола, из которого добывали соль, стали бурить глубо кие скважины и наткнулись на природный газ. Добыча соли вместе с производством железа была монополизирована династией Хань в 119 г. до н. э. Выплавка чугуна стимулировала развитие соляной и газовой промышленности.

Самыми величественными сооружениями из чугуна являются чугунная пагода и восьмиугольная колонна, так называемая «Небесная ось, знаменующая доброде тель Великой династии Чжоу с ее сонмом земель», сооруженные около полутора тысяч лет назад.

Сталь. Китайцы научились получать из чугуна сталь. Технология была разрабо тана по крайней ко 2 веку до н. э. и легла в основу бессемеровского процесса, от крытого на Западе в 1856 г. Однако в 1852 г. Уильям Келли, житель маленького го родка неподалеку от Эддивилла (штат Кентукки), опередил Генри Бессемера. В 1845 г. Келли пригласил в Кентукки четырех китайских специалистов по выплавке стали и перенял у них технологию производства, применявшуюся в Китае на про тяжении более двух тысячелетий, внеся несколько собственных усовершенствова ний.

Китайцы изобрели два способа получения стали, одним из которых был процесс обезуглероживания путем вдувания в чугун кислорода, о чем свидетельствует про изведение китайской классики «Хуай-наньцзы» (около 120 г. до н.э.). Этот способ называли также методом стократной очистки, поскольку его повторяли многократ но и сталь с каждым циклом обработки становилась прочнее. Высоко ценились сде ланные из такой стали мечи. Клинок делали из мягкой ковкой стали, а лезвие – из твердой. Содержание углерода регулировалось количеством кислорода, вдуваемо го в расплавленное железо.

В Древнем Китае практиковался метод закаливания стали – отжиг, то есть мгновенное охлаждение раскаленного докрасна или добела металла в жидкой среде.

Это дает возможность сохранять внутреннюю металлическую микроструктуру, ко торая нарушается при медленном остывании в естественных условиях. Приблизи тельно в V веке в Китае был разработан процесс «сплавления» металлов, при кото ром чугун и ковкая сталь плавились для получения «некоего среднего», то есть но вой стали. В сущности, тот же процесс разработали Мартен и Сименс в 1863 г. Ки тайцы применяли его уже в течение 1400 лет.

Список литературы 1. БСЭ 1970-77 Электронная версия.

2. П.Джеймс Н.Торп "Древние изобретения", "Попурри", Минск, 3. А.П.Коваленко "Приключения путеводной стрелки", "Наука и периоди ка", М. 4. http://historic.ru/books/item/f00/s00/z0000054/index.shtml 5. http://www.inauka.ru/blogs/article48074/print.html 6. http://ru.wikipedia.org/wiki/Арбалет 7.http://chronology.wikia.com/wiki/Древний Китай – Хронология.

О ДАТИРОВКЕ ЖЕЛЕЗНОЙ И БРОНЗОВОЙ ЭРЫ СПбГГИ (ТУ) Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей Аспирант Александрова Т.А.

Аспирант Цветков В.А.

Аспирант Беляков Д.В.

Зав. кафедрой, проф., к.т.н. Теляков Н.М.

В статье обсуждается вопрос о корректной датировке начала использования че ловеком металлов. Приводится критика методологии датировки. Приводится аль тернативный взгляд на развитие металлических эпох с точки зрения технологии получения металлов.

В 1946 г. датским археологом Кристианом Томсеном [1] была предложена ар хеологическая периодизация развития техники и человечества в целом, в основу которой положены материалы, из которых выполнены предметы труда и оружие.

Именно используемые материалы являются важным, а для исторических времен определяющим критерием материального производства.

Наиболее популярным физическим методом в исторической хронологии счита ется радиоуглеродный метод, претендующий на довольно независимое датирование предметов и памятников античности. Но по мере того, как шло накопление полу ченных с его помощью дат, вскрылись серьезные трудности. Во-первых, вследствие того, что интенсивность космических излучений изменяется в зависимости от мно гих причин, количество образующегося радиоактивного изотопа углерода может колебаться во времени. Кроме этого, углерод в огромном количестве непрерывно выбрасывается в атмосферу. И для того, чтобы определить истинный возраст, при шлось бы рассчитывать сложные поправки, характеризующие изменения в составе атмосферы. Эти неясности и некоторые затруднения технического характера приво дят к сомнениям в точности многих датировок, которые выполнены радиоуглерод ным методом.

Радиоуглеродный метод широко применялся в тех случаях, когда полученные результаты сложно либо невозможно проверить каким-либо другим независимым методом.

По словам Л.С. Клейна [2], радиоуглеродные датировки внесли некоторую рас терянность среди археологов. Некоторые из них приняли указания физиков и реши ли пересмотреть хронологию. Одним из первых противников радиоуглеродного метода был археолог Владимир Милойчич, критиковавший не только практическое применение радиоуглеродных датировок, но и сами теоретические предпосылки, на которых основывается физический метод. Проведя ряд индивидуальных измерений современных образцов и сопоставив их с эталонной цифрой, Милойчич выявил се рию парадоксов.

«… Раковина живущего американского моллюска с радиоактивностью 13.8, ес ли сравнить ее со средней цифрой как абсолютной нормой (15.3), оказывается уже сегодня (переводя на годы) в солидном возрасте – ей около 1200 лет. Цветущая ди кая роза из Северной Африки (радиоактивность 14.7) для физиков «мертва» уже лет, а австралийский эвкалипт, чья радиоактивность 16.31, для них еще «не сущест вует» - он только будет существовать через 600 лет. Раковина из Флориды, у кото рой зафиксировано 17.4 распада в минуту на грамм углерода, «возникнет» лишь через 1080 лет.

Но так как и в прошлом радиоактивность не была распространена равномернее, чем сейчас, то аналогичные колебания и ошибки следует признать возможными и для древних объектов. И вот наглядные факты: радиоуглеродная датировка в Гей дельберге образца от средневекового алтаря показала, что дерево, употребленное для починки алтаря, еще вовсе не росло. В пещере Вельт (Иран) нижележащие слои датированы 6054 (плюс-минус 415) и 6595 (плюс-минус 500) гг. до н. э., а вышеле жащий – 8610 (плюс-минус 610) гг. до н. э. Таким образом, получается обратная последовательность слоев и вышележащий оказывается на 2556 лет старше ниже лежащего. И подобным примерам нет числа. …». [3] В 1988 году была проведена радиоуглеродная датировка Туринской плащаницы - знаменитой христианской святыни. Согласно скалигеровской версии, это - древнее четырехметровое полотно, в которое, было завернуто тело Иисуса Христа после его крестных страданий и смерти, то есть возраст этой ткани должен составлять при мерно две тысячи лет. Однако в результате радиоуглеродного датирования была вычислена совсем другая дата: XI – XIII в. н. э. Отсюда напрашиваются следующие выводы: либо Туринская плащаница является фальсификатом, либо метод дает ошибки достигающие многих сотен или даже тысяч лет, либо, наконец, Туринская плащаница – это подлинник, но датируемый не I веком н. э., а XI–XIII в. н.э.

Весьма доказательными исследованиями Фоменко и Носовского показано, что дата рождения Христа относится к XI веку н.э.

Как видно, радиоуглеродный метод, может быть эффективным лишь при анали зе чрезвычайно древних предметов, когда присущие ему ошибки не столь сущест венны (например, в геологии). Однако радиоуглеродная датировка предметов, воз раст которых составляет несколько тысяч лет – представляется немыслимой без достаточно обширных предварительных статистических исследований на образцах, имеющих достоверно известный возраст.

Нам, как металлургам, интересно знать, когда же на самом деле появилась ме таллургия. Современные историки, основываются на радиоуглеродной датировке найденных металлических предметов, достоверность которой, как показано выше, весьма сомнительна.

С нашей точки зрения правильнее говорить о возникновении металлургическо го ремесла вообще у древнего человека, который имеет уже жилье (пещеру), семей ство и огонь. Нам крайне интересно, как у такого человека могла появиться тяга к металлургии.

Для производства железа не нужно сложных технологий, и метод его получения с легкостью мог быть освоен древним человеком. В рудах железо находится в окис ленном состоянии. Для его восстановления необходим только костер и уголь. Все это было у человека, если исходить из эволюционного тока развития.

Предположительно, человек мог заметить, что некоторые из камней, которыми он обкладывал костер, со временем изменяли цвет с красноватого (такой цвет имеет бурый железняк – одна из наиболее распространенных железных руд) на сине черный. При этом, ударив его о другой камень можно было заметить, что он меняет форму, то есть, говоря современными терминами – становится ковким. К тому же его вес увеличивался в два раза, тем самым, увеличивая динамические качества произведенного из него орудия. Таким образом, методом проб и ошибок человек мог научиться производить, а впоследствии и обрабатывать, полученный металл, придавая ему необходимые свойства.

Если в возможности производства каменных и железных орудий в те далекие времена сомневаться не приходится, то производство бронзовых изделий представ ляется довольно затруднительным для древнего человека, только что овладевшего навыками добычи и переработки земельных ресурсов. Был ли вообще этот бронзо вый век в классическом его понимании?

Бронза в современном понятии – это сплав меди (75-90 %) и олова (25-10 %).

Место и время открытия способов получения бронзы достоверно неизвестно.

Основным способом получения бронзы в древности могла быть цементация, т.е.

восстановление касситерита, являющегося по своей химической природе диоксидом олова, древесным углем на поверхности расплавленной меди с одновременным на сыщением ее оловом.

Отсюда возникает вопрос: как древний человек мог получить необходимые со ставляющие в чистом виде для производства бронзы и разработать технологию ее получения?

Другое дело, если бронзой считать некий сплав, полученный в результате пе реработки медной руды с большим количеством примесей (железа, цинка, свинца, никеля и др.) и с содержанием меди не более 60%. Но согласно работе [4] найден ные бронзовые изделия имели следующий состав (см. табл. 1).

Для создания этих предметов нужна более совершенная технология и знания, нежели те которыми обладал человек в древние времена. Вдобавок к этому удален ность месторождений меди от месторождений олова затрудняло производство брон зы необходимостью развития торговых путей.

Таблица Химический состав изделий из древней бронзы Название Происхождение Эпоха Cu Sn Zn Pb Fe Ni Ag предмета Свайные Нож Швейцария 88,4 9,5 - 0,8 0,3 0,7 0, постройки Свайные Топор Швейцария 86,9 9,8 - 2,9 0,1 0,3 постройки Нейнбургское Свайные Браслет 87,4 8,7 - 3,3 0,1 0,5 озеро постройки Бронзовый Меч Дания 87,7 12,0 0,3 - - - век Бронзовый Нож Дания 91,7 7,3 1,0 - - - век Бронзовый Кольцо Дания 88,8 10,6 - - 0,6 0,6 век Бронзовый Топор Ирландия 85,2 13,1 1,2 - - - век Бронзовый Меч Франция 85,0 15,0 - - - - век Начало Сбруя Германия железного 87,6 12,4 - - - - века Совсем иная ситуация обстоит с железом. Запасов железных руд на Земле зна чительно больше и их месторождения более распространены, чем медные и оловян ные.

Основываясь на этом можно сделать вывод, что железо человеком было освое но гораздо раньше бронзы. Академик А.А. Байков [4] указывает, что в некоторых районах Африки употребление железа, предшествовало бронзе.

Мы предполагаем, что такой порядок развития металлургического ремесла был не только в Африке, но и во всем мире. Соответственно после каменного века на ступил век железный. А какое место тогда занимает бронза в мировой истории? А она, как и в настоящее время, могла служить украшающим элементом и использо ваться в разного рода ритуальных обрядах, но являться основным материалом для производства орудий труда и оружия – вряд ли. Поэтому бронзовый век, а также использование человеком бронзы, органично переплетались с железным веком.

ЛИТЕРАТУРА 1. Дятчин Н.И., История развития техники, Ростов н/Д, 2001. с. 21.

2. Клейн Л. С., Археология спорит с физикой// Природа, 1966, 2, с.51- 3. Носовский Г.В., Фоменко А.Т., Реконструкция всеобщей истории. (Новая хронология), М., 2005.

4. Байков А.А., Собрание трудов. т. III., 1950. с. 189-193.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.