עבודה כמהנדס אנליזות חוזק ודינאמיקה

מי שלא עוסק בתחום ההנדסה האזרחית סביר שלא יכיר את המונח אנליזות אלמנטים סופיים או אנליזות חוזק ודינמיקה. אף על פי כן, זה אחד התחומים הנחשקים ביותר בשוק העבודה הישראלי, כשחברות ישראליות מבקשות לגייס עבורו עובדים

אנליזות אלמנטים סופיים זה מושג מאוד מסובך שקשורה ישירות לרמת מקצועיות מאוד גבוהה בתחום האנליזות חוזק ודינמיקה.  מהנדס אזרחי בתחום יתמחה בהבנת חוזק החומרים השונים שנובעים מהשפעות חיצוניות על החומר ומההתנגדות שלו. על כן, מהנדסים בעוסקים בתחום יגיעו מתוך ההנדסה האזרחית או לעיתים מהנדסת המכונות, מאחר וגם בתפעול ואפיון מכונות יש צורך לקחת בחשבון אנליזה של חומרים ותפקוד החומר בתוך סט מערכת. 

מה זה אנליזת חומר?

אנליזת החומר תפקידה הוא להבין כמה התנגדות יוכל לתת החומר ואיך הוא יתפקד תחת לחצים שונים כמו כפיפה, מתיחה, פיתול וכולי. היא בודקת את החוזק של החומרים כך שיהיה ניתן לקבוע אילו חומרים מתאימים לאיזה חלק בתוך מכונה או בתוך מבנה. כך ניתן לקבוע בוודאות ובבטיחות שאפשר להשתמש בחומר מסוים לתפעול מכונה או מבנה ושהוא יעמוד תחת העומס.

התמחות בתחום אנליזות אלמנטים סופיים

חלק ממהנדסי אנליזות חוזק ודינמיקה מתמחים בתחום האלמנטים הסופיים. למעשה, אם לנסות לפשט ככל הניתן ולהשטיח את המונח, אנליזות זאת מדברת על טכניקה שימושית ונפוצה לחישוב ופתרון של בעיות הנדסיות שנוגעות לשדה מאצים או שדות זרימה של חומרים. מהנדס אזרחי משתמש בתוכנות מחשב ייעודיות לתחום שמפרקים את האלמנט הסופי אל תוך מודל גאומטרי. המודל הגאומטרי מחשב, תוך שימוש במשוואות פיזיקליות ובאלגברה ליניארית, את המאמץ שנדרש מהחומר הנבחן להתמודד עם כוחות חיצוניים שמופעלים עליו. 

באילו תחומים יש צורך באנליזה זאת?

יחסית לשמו המסובך ולחוסר הכנה של התחום על ידי הציבור הרחב, תחום אנליזות אלמנטים סופיים שימושי מאוד בתחומים רבים. החל מבניה בחינת קרקע, דרך תכנון של מטוסים או אוניות ודרך אפיון של כורים גרעיניים או תחנות כוח. התחום עובר גם דרך הרפואה, בניסיון להבין את החוזק של עצמות בני האדם וחיות נוספות. השיטה משמשת גם לבחינת חוזקן של מכוניות ותחומים רבים נוספים.  בכל אופן, התחום הנפוץ יידרש בכל מקום בו יש צורך לבחון תגובה של חומר ללחץ חיצוני.

סוגי אנליזות מקצועיות 

כיום, משתמשים באין ספור סוגים של אנליזות שונות לבדוק חוזק של חומרים ודינמיקה בתוכם. השיטות הנפוצות ביותר לבחינת אנליזות חוזק ודינאמיקה היא אנליזת זרימה, שבודקת את המעבר של החום בתוך החומר. אנליזת רעידות שתפקידה לאתר כשלים של המוצר שינבעו מרעידתו. אנליזת חוזק שבוחנת כמה חזק המוצר הסופי או החומר הנדרש. כאשר חברות בישראל ובעולם מתמחות בשלושת אנליזות אלו במיוחד, אך יודעות להציע אנליזות נוספות במידת הצורך. 

איך לומדים את התחום?

כדי ללמוד ולהתמחות בתחום אנליזות אלמנטים סופיים יש צורך להגיע עם רקע של הנדסת מכונות או הנדסה אזרחית, כשלכל אחד מהתחומים שימושים אחרים באנליזות אלו. הלימודים בתחום כוללים קורסים למבוא לאנליזת חומרים על פי שיטות בחינת החומרים השונים. לאחר מכן ישנם קורסים שונים על פי התוכנות השונות שמשתמשות כדי לבצע את האנליזות. ישנן שתי תכנות מרכזיות לאנליזת חומרים סופיים, NX CAE  ו-FEMAP. כדי ללמוד אנליזות דינמיות יותר של חלקים מכניים תחת עומסים שונים רצוי ללמוד קורס נוסף בתוכנת NX CAE. 

לסיכום, ישנו ביקוש עבור התחום בישראל בפרט ובעולם בכלל, אך יש צורך ללמוד אותו היטב ולהתמקצע בו לאחר עבודה בתחום הנדסת אזרחית או הנדסת חומרים. הנדסת אנליזות חוזק ודינמיקה זה תחום מורכב ומעניין שיש לו חשיבות מרכזית בבניה של מכונות מורכבות כיום. 

Comments are Disabled

דילוג לתוכן