תקציר באנגלית

 

כותרת: התנהגות דינמית של רוטור סובב תלוי על תמסרת רצועה

מחבר: נציבי בן-אמוץ קישור

מקור: תיזה ל-.M.Sc. (מסטר), הטכניון, חיפה, ישראל (1969)

שפה: עברית (תקציר גם באנגלית) תקציר באנגלית

מנחה: דינו בוסו (1971-1933) קישור

יועצים: יצחק פורת (1934-2012) קישור, בועז פופר (1927-2012)

תקציר:

          מטרת המחקר היא למצא באופן נסיוני ו\או תיאורטי את החוקים הקובעים אתהתנהגותו הדינמית של רוטור סובב התלוי על תמסרת רצועה שטוחה ומונע באמצעותה.  אמצעי הנע זה הומצא ע"י בוסו ולא נחקר עד עתה.  אפשרויות המחקר עליו הן רבות מאד, ביחוד מפני שהוא חדש ומפני שמספר הפרמטרים המשפיעים הוא גדול, וגם מפני שיש וריאציות רבות למתלה. הכונה היתה לחקור בעיקר את אותם גורמים שהשליטה בהם חשובה על מנת לאפשר שימוש מעשי, וזאת עבור אחת הוריאציות האפשריות.

          המחקר נערך בשתי מגמות ראשיות.

          המגמה הראשונה היא להגיע למהירויות סבוב גבוהות, ובעיקר לתאוצות צנטריפוגליות גדולות. מטרה זו הושגה, ונקבעו חוקי תלות מהירויות הסבוב והתאוצות בפרמטרים העיקריים.  כדי להגיע למטרה זו נערכו נסיונות בהם הוכח שניתן להגיע על ידי אמצעי הנע זה למהירויות סבוב גבוהות ותאוצות צנטריפוגליות גדולות, והגבול הוא החוזק של חומר הרוטור.  הושגה מהירות סבוב של r.p,m. 740,000.  ברוטור בקוטר 13.5 מ"מ בו הושגה מהירות סבוב זו התאוצה הצנטריפוגלית היתה יותר מ- g 4,000,000.  התנאים שנמצאו מתאימים הם:

          מהירויות סבוב מעל r.p.m. 600,000 ; קוטר הרוטור 1-2 ס"מ ; חומר הרוטור פלדה (חוזק לכניעה לפחות Kg/mm² 90);  לחץ הסביבה 1-2 cm Hg (אבסולוטי).

          כן פותח מודל תיאורטי המסביר את התופעות שנחקרו נסיונית, ומצביע על התוצאות שניתן לצפות מהנסיונות שלא נערכו.  נמצא שבלחץ סביבה של 1-2 cm Hg החומר המתאים לרוטור בקוטר 1-2 ס"מ הוא פלדה.  טיטניום או נתך אלומיניום יתאימו כחומר לרוטור בלחצים קטנים יותר:  2-3 mm Hg.

          המגמה השניה היא לחקר וללמד את אותם הגורמים הקובעים את יציבות הרוטור.  היות ולרוטור אין מיסוב חשוב לשלט על התנודות השונות, כך שיתאפשר סבוב יציב ככל האפשר.

          נחקרה היציבות הזויתית של הרוטור.  פותחה תיאוריה שהסבירה את התופעות שנתגלו, והצביעה על תופעות אחרות, שקיומן הוכח בנסיונות נוספים.  נמצא שהפרמטר החשוב ביותר הקובע את היציבות הזויתית, הוא הטולרנץ בין הרצועה לחריץ ברוטור.  כרוחב הרצועה והחריץ תתאים המידה 1.5 מ"מ. החריץ צריך להיות ישר ולא קוני.

          נחקרו תנודות המטוטלת של הרוטור.  בדרך נסיונית נמצאה אפשרות לשלט עליהן.  נמצא שתנודות אלו נושאות אופי של תהודה.  הגורם בעל ההשפעה הגדולה ביותר על תנודות המטוטלת הוא לחות הסביבה.  כאשר הסביבה מכילה אדי מים ללא אויר, לא מופיעה התבדרות של תנודות המטוטלת.

          התנודות האנכיות נמצאו מתרסנות תמיד.  התגלו גם תופעות אחרות של אי יציבות.

          כן נחקרו הזזות של הרוטור שאינן נושאות אופי של תנודות.  נמצאה דרך נסיונית למדד את המומנט המסופק ע"י הרצועה לרוטור.

          בין כל התופעות שנחקרו לא נמצאה אף אחת שתמנע אפשרות שימוש מעשי בהנע.  המסקנה היא איפוא שיש לחקור אותן תופעות שלא נחקרו עדיין, ולהמשיך במחקר לקראת שימושים מעשיים בתאוצות הצנטריפוגליות המושגות.

          המערכות שנבנו לצורך הנסיונות מתוארות בנספחים.  אחד הנספחים כולל הצעות לשימושים מעשיים.

 

תקציר באנגלית קישור

 

10 מראי מקום:

1. פופר, (יכין) בועז, (1927-2012) "משוואות תנועה לגוף קשיח," תיזה ל-D.Sc., הטכניון, חיפה, ישראל (1960) (כתוב בעברית)

 תקציר בעברית

תקציר באנגלית

2. . בוסו, דינו (1933-1971) קישור, "קריטריון לסטביליות של גלים סובבים", תיזה לדוקטורט, הטכניון, חיפה, ישראל (1963) (כתוב בעברית)

 תקציר בעברית   

 תקציר באנגלית

3.     Svedberg, T., Pedersen,, G., "The ultracentrifuge," Johnson Reprint, New York (1959).

4.     Beams, J.W., "Ultrahigh-speed rotation," Scient. Am., v. 204, No. 4, pp. 124-147 (1961).

5.     Porat, I., (1934-2012) "Optimal damping of flexibly-mounted rotor," Israel J. Technol, v. 7, pp. 235-245 (1969) Abstract in English.

ועוד 5 מראי מקום.

 

עמוד הכריכה

 

עמוד קדמי

 

תעודה

 

מוקדש לזכרם של הורי המחבר יואל ו-יהודית בן-אמוץ

Back to home page

Back to home page

בחזרה לדף הראשי בעברית

בחזרה לדף הראשי בעברית