סמינר מחלקתי Vanger Erez

17 ביוני 2015, 15:00 
וולפסון 206  
0
סמינר מחלקתי    Vanger Erez

 

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, June 17, 2015 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

 

THERMODYNAMIC ANALYSIS OF A SOLAR THERMO-ELECTRO-CHEMICAL STORAGE (TECS) SYSTEM

 

Erez Wenger

MSc Student of Prof. Kribus

 

Thermo-Electro-Chemical Storage (TECS) is a novel concept for energy conversion and storage, where a thermo-chemical reactor is used to charge a battery directly without prior conversion to electricity. The thermo-chemical charging process is equivalent to electrical charging the battery but uses heat instead of electricity. The battery discharge produces electricity as in a conventional battery. The cycle may use concentrated solar radiation as a heat source, and operate as both a solar thermal power generator and an energy storage device, without the need for a turbine or a high-temperature heat storage unit.

Figure 1. Right: Layout of the TECS cycle, Left: Thermal to Electrochemical Conversion efficiency for configuration of waste heat utilization

This work analyzes the conversion efficiency of the TECS cycle at ideal thermodynamic conditions, Implemented mainly on the chemistry of the sodium-sulfur battery which is a commercially available battery for large scale operations. Process simulations of the cycle were carried out at different temperatures and pressures, and for different process configurations that include heat recuperation and waste heat utilization. The results show that proper internal and external utilization of waste heat leads to a very high conversion efficiency.

 

סמינר מחלקתי Enbar Shnaider and Avi Abadi

21 בינואר 2015, 15:00 
וולפסון 206  
0
סמינר מחלקתי Enbar Shnaider and Avi Abadi

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, January 21, 2015 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

Arrays of Parametrically Excited Micro Cantilevers

Interacting through Fringing Electrostatic Fields

 

Inbar Schneider

School of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering

Tel Aviv University, Israel

 

Dynamics of large arrays of micro- and nanoelectromechanical (MEMS/NEMS) oscillators in most cases assembled from cantilever-type individual elements interacting through nonlinear elastic, electromagnetic, or dissipative forces have received a great deal of attention over recent years. Apart from their rich dynamic behavior, these devices can be potentially used in ultrasensitive chemical or biological sensors or for light processing. Among the architectures reported so far the arrays interacting trough mechanical coupling support traveling waves (has real eigenfequencies in the case of a bounded system) and exhibit many interesting phenomena but lack tunability. On the other hand, the arrays interacting through electrostatic forces provided by close-gap electrodes can be easily tuned by voltage but does not support traveling waves. In the present work, we introduce a design of an array incorporating mechanically and electrostatically coupled micro cantilevers interacting through fringing electrostatic fields. This simple robust device architecture supports traveling waves and is distinguished by an easily tunable coupling stiffness and an efficient parametric excitation using a time-dependent voltage.  Reduced order model of the cantilevers was built based on the Galerkin decomposition and was used for the investigation of the interplay between the elastic and electrostatic coupling forces and their influence on the array’s dynamics. The non-local mechanical coupling matrix was extracted using the full scale finite elements analysis of the structure combined with sub-structuring procedure. The electrostatic interaction forces were approximated by a fit based on the the-dimensional numerical analysis.  The resonant responses of the arrays consisting of 500 mm long and 5 mm thick single crystal Si cantilevers were visualized by time-averaged temporally aliased video imaging and measured by laser Doppler vibrometry. Collective behavior, synchronization and abrupt transitions between standing wave patterns in arrays of micromechanical oscillators were observed in the experiments. Our experimental and model results collectively demonstrate that under a slowly varying drive frequency the standing wave patterns remain unchanged in certain frequencies intervals, followed by an abrupt change in the pattern.

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, January 21, 2014 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

 

Minimal invasive medical micro-robot for brain parenchyma burrowing

 

Abadi Avi

MSc Student of Dr. Kosa Gabor

 

Microsystem locomotion is a key component for minimally invasive neurosurgical procedures. A self-propelling micro-robot facilitates targeted drug delivery, biopsy and neuro-stimulator positioning in brain parenchyma. In high frequency small deformation burrowing conditions, the soft brain tissue behaves as a viscoelastic fluidic environment and therefore Stokes swimmer techniques can be applied to move in the tissue.

We use a piezoelectric vibrating bimorph bender in order to propel an electrode in the brain parenchyma. The vibrational motion of the beam is stimulated by a top piezoelectric layer, divided into three separately actuated segments. Flexural vibration is created by each segment by sinusoidal excitation. The frequency, amplitudes and phases combinations govern the total shape of the beam’s vibration.

In order to discard the need for actuation modeling, we utilize the bottom piezoelectric layer of the bimorph for sensing. Three separated sensing segments convert the bending strain of the beam to electrical displacements and measured as voltages. By this measurement we are able to identify the frequency response (FR) of the beam vibration. We investigate the FR of a fully clamped commercially available piezoelectric bimorph in silicon oil. The implementation of the sensing abilities obtains maximal flow of the silicon oil, which indicates maximal propulsion forces. The suggested open loop control enables the system’s identification of a swimming micro-robot in highly viscous fluids. Results were confirmed using particle image velocimetry (PIV) methods under a microscope camera.

סמינר מחלקתי Yuval Gerson

17 בדצמבר 2014, 15:00 
וולפסון 206  
0
סמינר מחלקתי  Yuval Gerson

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, December 17, 2014 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

Meso Scale MEMS Actuators and Sensors

 

Yuval Gerson

PhD Student of Prof. Slava krylov

 

Meso scale microelectromechanical (MEMS) structures, with features in the range between few hundreds of micrometers and up to several millimeters are beneficial for implementation in applications where relatively bulky masses, large displacements combined with manufacturability, ease of handling, packaging and integration are required. Micro accelerometers and gyroscopes, scanning mirrors or triggering devices can be mentioned just to name a few. Larger feature size of meso scale MEMS results in better relative accuracy and higher manufacturing yield of batch micro fabrication and enables achieving improved performance along with reducing the product costs.  However, the scaling effect, which lies in the foundation of the existing design paradigms and actuation techniques common in MEMS becomes less pronounced at the meso scale. As a result, development of new designs and actuation solutions more suitable for meso scale MEMS are required.

In the framework of the research, we explored several approaches allowing efficient actuation and achievement of relatively large displacements in meso scale MEMS devices. In the talk we will present some of the devices that were developed such as multistable large displacement MEMS actuators and electrothermally tunable bistable structures, large displacement rotating wheels, electrostatic meso scale motion transformer and amplifier realized as a compliant mechanism, a nickel meso scale MEMS inertial switch fabricated by a novel electroplating based Metal on Insulator (MOI) technique and an angular rate sensor (micro gyro) with highly efficient  parametric excitation. We present the design and fabrication aspects of the proposed solutions and discuss the challenges and possible research directions related to the implementation of the meso scale MEMS technology in future sensors and actuators.

 

סמינר מחלקתי

Hadar  Or

26 בנובמבר 2014, 15:00 
וולפסון 206  
0
סמינר מחלקתי

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, November 26, 2014 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

 

Crack-arresting voided periodic materials

Or Hadar

MSc Student of Prof. Shmuel Ryvkin

 

Evaluation of the stress field around the tip of a semi-infinite crack embedded in a material with periodic microstructure is very difficult because it is necessary to carry out a large volume of calculations. This work presents and implements a novel method to perform this calculation. The conditions at the boundaries of a rectangular domain around the tip are formulated by the use of K-field for the homogeneous material possessing effective elastic properties and then the finite discrete Fourier transform is applied. This allows to replace standard analysis of a large periodic domain with many cells by the analysis of a single repetitive cell in the transform space which can be carried out by any numerical method. Consequently, the volume of calculations in comparison with the standard approach is reduced and the problem of a macrocrack embedded in a material with fine microstructure can be addressed without simplifying assumptions. The accuracy of the proposed approach is verified by a comparison with the analytical solution for a crack embedded in a homogeneous plane and with the known results for low-density voided material.

Application of the suggested method is given for a crack in a two-dimensional periodically voided material with triangular isotropic layout. The representative cell problem is resolved by the finite element method. It was assumed that the parent material is brittle and fracture toughness of the voided material is determined by the stress criterion for crack propagation, i.e. the crack will propagate when the maximal tensile stress around the tip will reach the tensile strength of the parent material. The dependence of the fracture toughness upon the material relative density is investigated for circular and hexagon voids, as well as its dependence on the shape of the voids for high density material. A comparison of the fracture toughnesses of the solid and voided materials has shown for which parameter combinations voided ones will provide better crack resistance. Results are given for materials commonly used: alumina 99.9%, silicon nitride, sapphire, boron nitride and mullite.

הנדסת חשמל - סמינר - ד"ר אבנר פליישר

 

 

03 בנובמבר 2014, 15:00 
וולפסון מכונות חדר 118  
0

~~You are invited to attend a lecture
By

Dr. Avner Fleischer
Department of Physics and Optical Engineering, ORT Braude College, P.O. Box 78, Karmiel 21982, Israel
Solid State Institute and Physics Department, Technion-Israel Institute of Technology, Haifa 32000, Israel.
 
Filming an electron as it flows inside an atom using a time-resolved laser STM (Scanning Tunneling Microscope)
Atoms and Molecules subjected to intense infrared laser fields may ionize by one of the most fundamental quantum processes: tunnel ionization. Depending on the release time of the electron into the continuum, one of two scenarios might take place. In the first, the electron simply flies towards the detector. I will show that this electron carries significant fingerprints of the electronic orbital from which it was torn. By analyzing its properties (momentum, energy) in a COLTRIM (cold target recoil ion momentum) spectrometer, we essentially constructed a "laser-STM" – an analogue to the conventional STM - capable of studying electron dynamics with ultrafast temporal resolution. I will show how this machinery can be used to take femtosecond-resolution snapshots of  an evolving electronic wavepacket density inside several atoms and molecules [1]. This work paves the way towards imaging of more complex electronic processes, such as charge transfer in molecules and semiconductor devices. In the second scenario the electron might return to the vicinity of the ion and recollide with it-  giving rise to the emission of high energy photons by high harmonic generation (HHG). I will present our recent solution to a problem which existed nearly 20 years in the field of HHG: how does one control the polarization state of the emitted harmonics [2].
[1]  A. Fleischer, H. J. Wӧrner, L. Arissian, L. Liu, M. Meckel, A. Rippert, R. Dӧrner, D. M. Villeneuve, P. B. Corkum and A. Staudte, "Probing Angular Correlations In Sequential Double Ionization", Phys. Rev. Lett. 107 113003 (2011).
 
[2] A. Fleischer, O. Kfir, T. Diskin, P. Sidorenko and O. Cohen,"Spin angular momentum and tunable polarization in high-harmonic generation", Nature Photonics 8 543 (2014).

 
 
לנוחותכם קבצי הידיעון להורדה והדפסה בפורמט Pdf
(לא כולל סילבוסים, מערכת השעות ולוח הבחינות)
מבוא
מוסדות הפקולטה
הספרייה למדעים מדויקים והנדסה
דקנאט הסטודנטים
מבנה הלימודים
תנאי רישום וקבלה - תואר ראשון
תקנון הלימודים לתואר ראשון
תכניות הלימודים לתואר ראשון
המגמה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ומדעי המחשב
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ופיזיקה (תואר כפול)
המגמה להנדסה מכנית
המגמה להנדסה ביו-רפואית
המגמה להנדסת תעשייה
לימודי התואר השני והשלישי - כללי
תקנון הלימודים לתואר שני
תכניות הלימודים - חטיבת לימודי ניהול
בית הספר להנדסת חשמל
לימודי תואר שני
תוכניות לימודים
תוכניות לימודים מומלצות לתואר שני
תוכניות לימודים מומלצות המשך
בית הספר להנדסה מכנית
התכנית להנדסת סביבה
המחלקה להנדסה ביו-רפואית
המחלקה להנדסת תעשייה
התכנית למדע והנדסת חומרים
קורסי בחירה כלליים
מערכת שעות תואר ראשון
מערכת שעות תארים מתקדמים
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר א'
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר ב'
לוח בחינות- תארים מתקדמים סמסטר א'
לוח בחינות- תארים מתקדמים סמסטר ב'

 

 

 
 
לנוחותכם קבצי הידיעון להורדה והדפסה בפורמט Pdf
(לא כולל סילבוסים, מערכת השעות ולוח הבחינות)
מבוא
מוסדות הפקולטה
הספרייה למדעים מדויקים והנדסה
דקנאט הסטודנטים
מבנה הלימודים
תנאי רישום וקבלה - תואר ראשון
תקנון הלימודים לתואר ראשון
תכניות הלימודים לתואר ראשון
המגמה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ומדעי המחשב
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ופיזיקה (תואר כפול)
המגמה להנדסה מכנית
המגמה להנדסה ביו-רפואית
המגמה להנדסת תעשייה
לימודי התואר השני והשלישי - כללי
תקנון הלימודים לתואר שני
תכניות הלימודים - חטיבת לימודי ניהול
בית הספר להנדסת חשמל
לימודי תואר שני
בית הספר להנדסת חשמל - תוכניות לימודים
בית הספר להנדסת חשמל-תוכניות לימודים מומלצות לתואר שני
בית הספר להנדסת חשמל-תוכניות לימודים מומלצות המשך
בית הספר להנדסה מכנית
התכנית להנדסת סביבה
המחלקה להנדסה ביו-רפואית
המחלקה להנדסת תעשייה
תכנית לחומרים וננו טכנולוגיות

 

 

סמינר מחלקתי

Gal Kaminka

12 בנובמבר 2014, 15:00 
וולפסון 206  
סמינר מחלקתי

 

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, November 12, 2014 at 15:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

 

No robot is an island, no team an archipelago

 

Prof. Gal A. Kaminka

Computer Science Department & Gonda Brain Research Center

Bar Ilan University, Israel

 

We live in opportune times. The centuries-old dreams of creating intelligent, programmable automatons—robots—are becoming reality. Recent years are seeing dramatically growing interest in robotics, by scientists and practitioners alike. Robots—from the molecular scale to tank-size—seem to appear everywhere: in production lines, in the battlefield, in hospitals, in warehouses, in homes, in fields; on the ground, on water, and in the air.

In this talk, I argue that to accelerate and maximize the impact of robotics, robots should operate in teams, rather than in isolation. Moreover, I argue that effective robot teams must dynamically adjust their teamwork, instead of relying on rigid pre-planned coordination schemes. This is not a mere philosophical argument: I will present algorithms, data structures, and computational techniques for facilitating such teamwork, and discuss analytical guarantees and empirical results that demonstrate the effectiveness of these contributions in a variety of cooperative robot teams, from the molecular to the vehicle scale; robot teams which move in formations, explore urban areas, play soccer, and patrol Israel's borders.

As a final note, I will also argue that what is true for robots, is true for roboticists. Accelerating the impact of robotics requires leaving behind rigid disciplinary bounds and pre-established division of labor within academic circles and in practice. Instead, roboticists should embrace multi-discplinary collaborations, opening up to biology, psychology, economics, and sociology as sources of inspiration and targets of influence.

 

About the speaker:

Gal A. Kaminka is a professor at the computer science department and the brain sciences research center, at Bar Ilan University (Israel), where he chairs the Bar Ilan University Robotics Consortium, and his MAVERICK research group. His research expertise includes multi-agent and multi-robot systems, teamwork and coordination, behavior and plan recognition, and modeling social behavior. He received his PhD from the University of Southern California (2000), spent time as a post-doctorate fellow at Carnegie Mellon University (until 2002), and a year as a Radcliffe Fellow at Harvard University's Radcliffe Institute for Advanced Study (2012).  Prof. Kaminka was awarded an IBM faculty award and top places at international robotics competitions. He served as the program chair of the 2008 Israeli Conference on Robotics, and the program co-chair of the 2010 Int'l Joint Conference on Autonomous Agents and Multi-Agent Systems (AAMAS). He has served on the international executive bodies of IFAAMAS (International Foundation of Autonomous Agents and Multi-Agent Systems), the RoboCup Federation, and AAAI (Association for Advancement of Artificial Intelligence). He is the author or co-author of over 150 publications and 7 patents. He is the 2013 recipient of the Israeli national Landau Prize in exact sciences.

 

לנוחותכם קבצי הידיעון להורדה והדפסה בפורמט Pdf
(לא כולל סילבוסים, מערכת השעות ולוח הבחינות)
מבוא
מוסדות הפקולטה
הספרייה למדעים מדויקים והנדסה
דקנאט הסטודנטים
מבנה הלימודים
תנאי רישום וקבלה - תואר ראשון
תקנון הלימודים לתואר ראשון
תכניות הלימודים לתואר ראשון
המגמה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ומדעי המחשב
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ופיזיקה (תואר כפול)
המגמה להנדסה מכנית
המגמה להנדסה ביו-רפואית
המגמה להנדסת תעשייה
לימודי התואר השני והשלישי - כללי
תקנון הלימודים לתואר שני
תכניות הלימודים - חטיבת לימודי ניהול
בית הספר להנדסת חשמל
לימודי תואר שני
בית הספר להנדסת חשמל - תוכניות לימודים
בית הספר להנדסת חשמל-תוכניות לימודים מומלצות לתואר שני
בית הספר להנדסת חשמל-תוכניות לימודים מומלצות המשך
בית הספר להנדסה מכנית
התכנית להנדסת סביבה
המחלקה להנדסה ביו-רפואית
המחלקה להנדסת תעשייה
תכנית לחומרים וננו טכנולוגיות
לימודי חוץ - תארים מתקדמים
קורסי בחירה כלליים
מערכת שעות תואר ראשון
מערכת שעות תארים מתקדמים
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר א'
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר ב'
לוח בחינות- תארים מתקדמים סמסטר א'
לוח בחינות- תארים מתקדמים סמסטר ב'

 

 

 
לנוחותכם קבצי הידיעון להורדה והדפסה בפורמט Pdf
(לא כולל סילבוסים, מערכת השעות ולוח הבחינות)
מבוא
מוסדות הפקולטה
הספרייה למדעים מדויקים והנדסה
דקנאט הסטודנטים
מבנה הלימודים
תנאי רישום וקבלה - תואר ראשון
תקנון הלימודים לתואר ראשון
תכניות הלימודים לתואר ראשון
המגמה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ומדעי המחשב
הנדסת חשמל ואלקטרוניקה ופיזיקה (תואר כפול)
המגמה להנדסה מכנית
המגמה להנדסה ביו-רפואית
המגמה להנדסת תעשייה
לימודי התואר השני והשלישי - כללי
תקנון הלימודים לתואר שני
תכניות הלימודים - חטיבת לימודי ניהול
בית הספר להנדסת חשמל
לימודי תואר שני
בית הספר להנדסת חשמל - תוכניות לימודים
בית הספר להנדסת חשמל-תוכניות לימודים מומלצות לתואר שני
בית הספר להנדסה מכנית
התכנית להנדסת סביבה
המחלקה להנדסה ביו-רפואית
המחלקה להנדסת תעשייה
תכנית לחומרים וננו טכנולוגיות
לימודי חוץ - תארים מתקדמים
קורסי בחירה כלליים
מערכת שעות תואר ראשון
מערכת שעות תארים מתקדמים
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר א'
לוח בחינות- תואר ראשון סמסטר ב'
לוח בחינות- תארים מתקדמים

 

 

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>