המחלקה להנדסת מכונות באוניברסיטת בן-גוריון בנגב

הורד/ראה מצגת

 

 

הנדסת מכונות כוללת תהליכי מחקר, תכנון, פיתוח, ייצור ותחזוקה של מערכות מכניות ומערכות אנרגיה.  בין מערכות אלו ניתן למצוא למשל מנועים, כלי רכב, כלי תעופה, מכונות לשימוש ביתי יומיומי, מכונות ייצור בתעשייה, מערכות לשימושים רפואיים, מערכות להפקת אנרגיה, מערכות לניצול אנרגיה, מערכות מיזוג-אוויר, מערכות בקרה ואוטומציה, רובוטים ומערכות אלקטרו-מכניות משובצות מחשב (מערכות מכטרוניות) לשימושים שונים.  בעבודתו משתמש מהנדס המכונות במדעי ההנדסה השונים, במחשבים, במעבדות ובאמצעי ייצור שונים.  בנוסף למדעים הכלליים, מדעי ההנדסה המיושמים בהנדסת מכונות כוללים את מכניקת המוצק, מכניקת הזורמים, תרמודינמיקה ומעבר חום, תורת הבקרה ושיטות חישוביות שונות.  בנוסף, צריך מהנדס המכונות להכיר את הרקע המאפיין את המערכת בה הוא עוסק.

 

המחלקה להנדסת מכונות באוניברסיטת בן-גוריון הוקמה בשנת 1967 והיא תורמת רבות בהוראה, מחקר, פיתוח וייעוץ לתעשייה.  עד כה הוכשרו בה למעלה מ-2500 בוגרים.  בוגרינו עוסקים בפיתוח, תיכון וייצור בתעשיית התעופה, התעשייה הכימית, תעשיית מכשור רפואי ותרופות, התעשייה הביטחונית, תעשיית האלקטרוניקה ורובוטיקה.  בוגרים אחרים, המשיכו את לימודיהם לתארים גבוהים והשתלבו במחקר באוניברסיטאות, מכוני מחקר ובתעשיות עתירות ידע.  בוגרים נוספים עוסקים בחישובים הנדסיים בענפי התעשייה המוזכרים לעיל ובפיתוח תוכנות הנדסיות שמיועדות לחישובים ולתיכון וייצור בעזרת מחשב (תיב"ם).  בהמשך הקריירה, עברו חלק מהבוגרים לתפקידי ניהול פרויקטים וניהול כללי בתעשייה.

 

תכנית לימודים

 

תוכנית הלימודים לתואר ראשון (B.Sc.) מקנה לבוגרים את התואר מהנדס.  משך הלימודים המקובל לתואר ראשון הוא ארבע שנים.  הלימודים משלבים הרצאות, תרגולים, מעבדות ופרויקטים.  התוכנית מספקת בסיס רחב המקנה לסטודנטים את עקרונות מדעי ההנדסה ויכולת לימוד עצמית אשר ישמשו אותו בעבודתו כמהנדס.  בשתי שנות הלימוד הראשונות מושם דגש על הקניית השליטה במקצועות המדע הבסיסיים כמו מתמטיקה, פיסיקה, כימיה ותכנות מחשבים וכן במקצועות מדעי ההנדסה הבסיסיים שהוזכרו לעיל.  השנתיים המתקדמות מוקדשות להתמחות במסלולים לפי בחירת הסטודנט.  בשנת לימודיו השלישית בוחר הסטודנט באחד מתוך שבעה מסלולי התמחות.  במסגרת מסלול ההתמחות הסטודנטים לומדים מקצועות שונים ומבצעים את פרויקט הגמר.  שבעת מסלולי ההתמחות מפורטים להלן.

א. בקרה ומכטרוניקה: בקרת תהליכים, תכנון מערכות מכניות המשובצות בהתקנים אלקטרוניים ובמקרו מחשבים; היבטים מכניים ותרמיים של מערכות אלקטרוניות; מערכות מבוקרות מחשב; רובוטיקה.

ב. מכניקת המוצק:  מכניקה של גופים מוצקים, חישובי חוזק של מבנים,  מכניקת חמרים.

ג. מערכות אנרגיה – מכניקת זורמים: תיכון וניתוח של מתקנים ותהליכים של כוח וזרימה, זרימת נוזלים וגזים; הנעה סילונית.

ד. מערכות אנרגיה – מדעים תרמים: תיכון וניתוח של תהליכים במתקני כוח וחום; מנועי בעירה פנימית; אנרגיה, מערכות בקרה אקלימית  ובעיות סביבתיות.

ה. הנדסה רפואית וביומכניקה: חקר תהליכים ביולוגיים באמצעים הנדסיים; פיתוח אמצעי איבחון; פיתוח מכשירים ביו-מכניים לשימוש במחקר וברפואה.

ו. תיכון: תיכון, פיתוח וייצור של מערכות מכניות ומתקנים, תיכון בעזרת מחשב, שיטות עיבוד שבבי, אחזקה ובטיחות מערכות מתקנים וציוד.

ז. משולב: העמקה והרחבה של מכניקת המוצקים, מכניקת הזורמים, מדעים תרמיים ובקרה; פיתוח ויישום תכנות לחישובים הנדסיים.

תכנית הלימודים בכל מסלול כוללת רשימת מקצועות חובה. בנוסף, על הסטודנט להשלים מספר מקצועות בחירה מתוך מגוון רחב. במשך שנת לימודיו האחרונה מבצע הסטודנט פרויקט הנדסי בהנחיה צמודה של חבר סגל בכיר מהמחלקה או של מהנדס ותיק מהתעשייה. במסגרת הפרויקט על הסטודנט לתכנן ולפתח מערכת או לחקור בעיה הנדסית מורכבת ולפותרה. הפרויקט מסוכם בדוח הנדסי מקיף ומוצג בכנס פרויקטים שנתי. בדרך זו ניתן לסטודנט לפתח את יכולת היצירה ההנדסית תוך שימוש בכלים שרכש בלימודיו.  כמו כן ניתנת לו הזדמנות להציג את הישגיו לפני עמיתיו, מוריו וקהל מן התעשייה.

במשך כל תקופת הלימודים מושם דגש על התנסות מעשית בעזרת המעבדות השונות.  במחלקה קיימות, בין היתר, מעבדות מחשבים ומיקרו-בקרים, מעבדת תרמודינמיקה, מעבדת זרימה, מעבדת חוזק חומרים, מעבדת מעבר חום, מעבדת תכונות מכניות של חומרים, מעבדת בקרה, מעבדת מכשור, מעבדת מנועים ובעירה, מעבדת גלי הלם, מעבדת טורבולנציה, מעבדה לתורת המכונות, מעבדה למכניקה חישובית, מעבדה להנדסה ביו-רפואה, מעבדה למטרולוגיה ומעבדת מיזוג אוויר.  הצדדים המעשיים של החומר הנלמד מומחשים באמצעות המעבדות ובעזרת המחשב.  מטרת גישה זו היא לפתח את האינטואיציה של הסטודנטים ואת יכולתם לפתור בעיות הנדסיות ממשיות ובכך לאפשר את שילובם המהיר בעתיד בקבוצות ההנדסה בתעשייה.

 

תארים גבוהים

 

בנוסף ללימודים לתואר מהנדס (מוסמך למדעים,.B.Sc) קיימים במחלקה להנדסת מכונות באוניברסיטת בן-גוריון בנגב לימודים לתואר שני (M.Sc., מגיסטר למדעים), ולימודים לתואר שלישי (Ph.D., דוקטור). הלימודים לתארים מתקדמים נועדו לקדם את התלמיד ולהעמיק את השכלתו בתחומי התמחות שונים, ולהכשירו לעבודת מחקר.

לתואר שני קיימים שני מסלולים בסיסיים: מסלול מחקר ומסלול התמחות. הסטודנט במסלול המחקר משתתף בקורסים מתקדמים ומבצע מחקר בהנחייתו של חבר סגל באחד התחומים בהם עוסקים חברי הסגל של המחלקה. במסגרת זו מבצע הסטודנט מחקר פעיל, ניסויי, תיאורטי, נומרי או שילוב ביניהם המסתיים לרוב בפרסום מאמרים בכתבי עת מקצועיים והצגתם בכנסים בינלאומיים.

במסלול ההתמחות הסטודנט משתתף במספר גדול יותר של קורסים מתקדמים ומכין עבודה סמינריונית. מסלול זה מיועד למהנדסים מהתעשייה ואינו מאפשר המשך לימודים לתואר שלישי.

במסגרת הלימודים לתואר שלישי הסטודנט משתתף בקורסים מתקדמים נוספים ומבצע מחקר מעמיק וחדשני בהנחיתו של חבר סגל בכיר. התואר מקנה לו את היכולת לבצע מחקר עצמאי כחוקר במכון מחקר, בתעשייה, או כחבר סגל באוניברסיטה.

מבנה הלימודים לתארים מתקדמים נקבע באופן אישי לכל סטודנט על ידי היועצים והמנחים. הסטודנטים לתואר שני במסלול המחקר ולתואר שלישי יכולים להמנות על הסגל הזוטר של המחלקה ולמלא תפקידי הוראה, תרגול והדרכה במעבדות. משך הלימודים של סטודנטים הנמנים על הסגל הזוטר הוא כשנתיים לתואר שני וכארבע שני לתואר שלישי. סטודנטים מצטיינים יכולים  ללמוד במסלול ישיר לתואר דוקטור ובמסלול משולב לתארים שני ושלישי.

 

חברי הסגל

 

חברי הסגל האקדמי הבכיר במחלקה מחלקים את זמנם בין מחקר, הוראה והדרכת סטודנטים בפרוייקטי הגמר והנחיית סטודנטים לתארים מתקדמים. תוצאות עבודתם של חברי הסגל מרחיבות את הידע ההנדסי והופכות לנחלת הכלל על יד פרסומן בכתבי עת מקצועיים, בספרים ובכנסים בינלאומיים.

תחומי ההתמחות של חברי הסגל של המחלקה כוללים:  מכניקת זורמים, גלי הלם, טורבולנציה, תורת הבקרה, אוטומציה, רובוטיקה, תרמודינמיקה, מעבר חום, מיזוג אויר, מכניקת המוצק ומבנים, חומרים מרוכבים, תכונות מכניות של חומרים, תנודות, שינוע מוצקים גרגריים, ביומכניקה, הנדסה רפואית, ייצור, מנועי שריפה פנימית, תיכון מכונות.

 

 

 

פרטים נוספים על תוכנית הלימודים במחלקה ומחקריהם של חברי הסגל ניתן למצוא באתר המחלקה http:\\www.bgu.ac.il\me