התוכנית להנדסה מכנית - תשפ"ב

מסלול מבנים ומכניקה חישובית מיועד להקניית ידע בסיסי בהתנהגות הסטטית והדינמית של מבנים ומערכות אלסטיות. המסלול מדגיש יישומים ושיטות חישוביות באמצעות מחשבים.

מרבית היישומים של תיאוריות מכניקת המוצקים והמבנים נעשה כיום באמצעות אנליזות ושיטות נומריות כדי לחשב את המאמצים והכוחות המכניים הפועלים על אלמנט במבנה או במכונה. לימוד שיטות אנליזה שונות במסלול יאפשר גישה לתיכון וייצור מכני, מכניקת השבר, אופטימיזציה של מבנים וניתוח חומרים מרוכבים.

ענף המכניקה החישובית הוא לפיכך תחום מרכזי במחקר ונוגע בכל תחומי התעשייה האזרחית והצבאית כאחת. מוצרים הדורשים אנליזה מכנית של מבניהם במהלך התכן הוא רב כגון: מבני וחלקי מטוסים, רכב, טורבינות, מחברים, מערכות אלקטרוניות תחת עומס תרמי, מכשור ביו-רפואי, וכלה במגדלים וגשרים.

מסלול זה מיועד למי שתופש את ההנדסה המכנית במובנה הרחב ורוצה להכשיר את עצמו לעסוק גם במבנים בהנדסת תעופה וחלל. הנדסה ימית והנדסה אזרחית.

התעשייה לגווניה השונים כמו גם האנרגיה המופקת מדלקים, מאפשרים את רמת החיים אליה אנו מורגלים, אך גם אחראים למפגעים סביבתיים המאיימים על איכות החיים ויותר מכך על בריאות האוכלוסייה.

על מנת למנוע או לפחות לצמצם מפגעים אלה, נעשה כיום מאמץ עולמי למחזור והשבה של פסולת ושפכים, טיהור וניקוי אתרים מזוהמים, ומעבר לשימוש בחומרי גלם וייצור ומוצרים "ירוקים" וכמו כן, קיימת מגמה למעבר לשימוש במקורות אנרגיה מתחדשים (שמש, רוח וכו') יחד עם תכנון אופטימלי וחכם של מערכות כוח ואנרגיה.

בנוסף, השלטונות, דעת הקהל וכוחות השוק מחייבים את התעשייה בכללה לעמוד בדרישות ובתקנים הולכים ומחמירים. על כן הולך וגובר הביקוש מצד מעסיקים בתעשייה ובמשרדים ממשלתיים לאנשים עם רקע טכנולוגי-הנדסי בנושאי איכות הסביבה, שיוכלו לתת מענה לבעיות אלה.

הקורסים במסלול נועדו להקנות לתלמיד.ה ידע בנושאים רלוונטיים בתחום חשוב ומתפתח זה.

מסלול אווירונאוטיקה וחלל מיועד להקנות ידע וכלים לחישוב הכוחות האווירודינמיים הפועלים על מטוסים, התגובה הדינמית של כלי טייס וההתנהגות של גופים בחלל.

מסלול זרימה ותיכון תרמי עוסק בהעמקת ידע בסיסי בזרימה ומעבר חום עם דגשים על כלי תיכון של מערכות תרמיות ממוזערות ויישומי זרימה בהקשר סביבתי.  מזעור מערכות אלקטרוניות מחייב תהליכים משולבים של תיכון פונקציונאלי ותרמי. הקורסים בהידראוליקה הנדסית והנדסה ימית מקנים ידע עמוק ונרחב בנושאי זרימה בהקשר הסביבתי הן בהקשר טבעי (ימים, אגמים ונהרות) והן בהקשר הנדסי.

הרובוטיקה, ובמובן רחב יותר המכטרוניקה, עוסקת בהפעלה אינטליגנטית, מבוססת מחשב, של התקנים ומערכות מכניות, תוך שימוש בחיישנים ומפעילים.

מערכות מכטרוניות ורובוטים מיושמים בתעשייה, בהנדסה רפואית, ובהנדסה אווירונאוטית, באמצעי לחימה, בהנדסת רכב, בחקלאות, בבנייה, בחקר ובנייה במצולות ים ובחלל, ובשימושים בינתיים.

הידע הנדרש בתחום מקיף נושאים מתחומים רבים כולל: מכניקה, בקרה, אינטליגנציה מלאכותית, מחשבים ואלקטרוניקה.

קורסי המסלול מקנים את המבוא הנדרש ממהנדס השותף בצוות תכנון מערכות מכטרוניות ורובוטיות. בתחום הבקרה מקנה המסלול את הידע המתמטי וההבנה הפיזיקלית הדרושים לתכנון בקרה במערכות מכניות ותהליכיות, ואילו בתחום המערכות האוטונומיות מושם דגש על לימוד שיטות מתקדמות של אינטליגנציה מלאכותית שפותחו בהשראה ממערכות ביולוגיות.

התכן ההנדסי מהווה שלב חשוב ומכריע בתהליך פיתוח וייצור מערכות. השפעתו על מחזור החיים של המוצר בהקשרים הנוגעים לייצור, תחזוקה ומחיר, היא רבה וחשובה.

חלק נכבד מתהליך התכן נתמך ע"י שיטות וכלי מחשוב מסוגים שונים.

במסלול תכן מכני ותיב"מ לומד התלמיד.ה מגוון רחב ומעניין של נושאי לימוד בתחום החומרים, מערכות מכניות ושיטות תכן מתקדמות ומגוון נושאים בסיסיים המאפשרים לפתח כלי מחשוב לתמיכה בעבודה הנדסית.

האנרגיה המופקת מדלקים, כמו גם התעשייה לגווניה השונים, מאפשרים את רמת החיים אליה אנו מורגלים, אך גם אחראים למפגעים סביבתיים המאיימים על איכות החיים ויותר מכך על בריאות האוכלוסייה.

על מנת למנוע או לפחות לצמצם מפגעים אלה, נעשה כיום מאמץ עולמי לעבור לשימוש במקורות אנרגיה מתחדשים (שמש, רוח וכו'), יחד עם תכנון אופטימלי וחכם של מערכות כוח ואנרגיה.

בנוסף, השלטונות, דעת הקהל וכוחות השוק מחייבים את התעשייה בכללה לעמוד בדרישות ובתקנים הולכים ומחמירים. על כן גובר הביקוש מצד מעסיקים בתעשייה ובמשרדים ממשלתיים לאנשים עם רקע טכנולוגי-הנדסי בנושאי איכות הסביבה, שיוכלו לתת מענה לבעיות אלה.

הקורסים במסלול נועדו להקנות לתלמיד.ה ידע בנושאים רלוונטיים בתחום חשוב ומתפתח זה.

מומלץ לבחור 3 קורסים מהרשימה בנוסף למעבדה

הנדסה מודרנית היא בין-תחומית במהותה. לאור התפתחות מתמשכת בטכנולוגיות מתקדמות ובמורכבות של מערכות הנדסיות, היבטים בין-תחומיים הנדסיים נהיו בעלי חשיבות עליונה.

הצורך לזהות מנגנוני הכשל, ולחזות ביצועים במערכות אלקטרו-אופטו-מכניות מורכבות, מערכות חלל, ציוד אלקטרו-אופטי מתוחכם, מכשור רפואי או מערכות אלקטרו-מכניות זעירות (MEMS), מעמידה דרישות חדשות ליכולות של מהנדס מכונות.

בוגר.ת הנדסה מכנית, בהמשך הדרך המקצועית שלהם בתעשייה ובמחקר, נחשפים לעבודה בתחומים שמשיקים להנדסה מכנית כגון, הנדסת חשמל או הנדסת מערכות.

המסלול מערכות ממוזערות וחומרים מיועד לתת מענה לביקוש הולך וגובר ללימודים בין-תחומיים בכלל, שמקורו בעיקר בתחום טכנולוגיות מתקדמות, ולהרחיב את בסיס הידע בתחום של מערכות זעירות וחומרים בפרט.

תלמידים במסלול זה חייבים ב-4 קורסי חובה כולל קורס "מבוא למערכות זעירות" ומעבדה בחומרים הנדסיים.