فعالیت‌های آموزشی

دو گرایش مرتبط با این آزمایشگاه، گرایش های طراحی کاربردی و دینامیک کنترل و ارتعاشات می باشند. دروس مرتبط دانشگاهی با این آزمایشگاه و همچنین، دروسی که لازم است تا دانشجو برای فعالیت در آزمایشگاه، به آنها مسلّط باشد، دروس دینامیک و دینامیک ماشین هستند . در واقع سیلابس درس آزمایشگاه دینامیک ماشین برای آزمایش هایی که در طول ترم توسط دانشجو ها انجام می شود نیز به دو قسمت اصلی تقسیم میشود که هر قسمت برای یکی از این دو درس است و ارزیابی پایانی هم بر همین رویه می باشد .
در کنار این دو درس اصلی، که برای شرکت یا فعالیت در آزمایشگاه لازم می باشند، یادگیری درس طراحی مکانیزم ها نیز می تواند برای دانشجویان، مفاهیمی راهگشا داشته باشد و آنها را در صورت تمایل به تدریس در آزمایشگاه، یاری دهد.
دانشجویان با فعالیت و شرکت در آزمایشگاه دینامیک ماشین به سمت مهارت زیر سوق داده می شوند:

• آشنایی با ماشین ها و مکانیزم های پرکاربرد در صنعت

• درک اصول دینامیک ماشین ها و آشنایی با مفاهیمی مانند نیرو ها، شتاب ها و اثرات حرکات روی اجزای مختلف ماشین آلات

• کار با تجهیزات اندازه گیری از جمله نیروسنج، سرعت سنج و....

• تجزیه و تحلیل داده های تجربی در کنار یادگیری پردازش داده ها و تحلیل و تفسیر نتایج آزمایشگاهی

فعالیت‌های پژوهشی و صنعتی

یکی از مهم ترین نکات درباره آزمایشگاه دینامیک ماشین، آن است که این آزمایشگاه، صرفا جنبه آموزشی دارد . بنابراین این آزمایشگاه ،فعالیت پژوهشی یعنی مقاله و یا فعالیت صنعتی که منجر به درآمد زایی باشد ، ندارد .
اما علی رغم اینکه این آزمایشگاه جنبه آموزشی دارد، در ذیل ، طبق پیشنهاد مسئولین آزمایشگاه، عنوانی مرتبط با جنبه آموزشی آزمایشگاه، جهت تعریف به عنوان پروژه کارشناسی ، پیشنهاد میشود :

• برخی از دستگاه های آزمایشگاه دینامیک ماشین، مستعمل و از کارافتاده هستند و آزمایش آموزشی با آن ها انجام نمی شود . برای دانشجویان کارشناسی این امکان وجود دارد که پروژه نهایی آن ها در موضوع تعمیر و راه اندازی این دستگاه ها و توسعه دستور العمل انجام آزمایش با دستگاه های مذکور تعریف شود.

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• تاکومتر (جهت اندازه گیری سرعت دورانی)

تاکومتر (Tachometer) یا دور‌سنج دستگاهی است که برای اندازه‌گیری سرعت چرخش یک جسم، معمولاً یک محور یا موتور، استفاده می‌شود. این دستگاه معمولاً سرعت چرخش را بر حسب دور بر دقیقه (RPM - Revolutions Per Minute) نمایش می‌دهد.
تاکومترها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند
اوّل مکانیکی : در این نوع، از یک شفت دوار یا چرخ‌دنده برای اندازه‌گیری دور موتور استفاده می‌شود. وقتی شفت تاکومتر به محور متصل می‌شود، سرعت چرخش آن به یک عقربه مکانیکی منتقل شده و مقدار RPM نمایش داده می‌شود.
دوم : دیجیتال : این نوع تاکومتر از سنسورهای نوری یا مغناطیسی برای اندازه‌گیری سرعت استفاده می‌کند. برخی از انواع دیجیتال شامل:

1. تاکومتر لیزری:  با استفاده از یک پرتو لیزر و بازتاب آن از سطح چرخنده، تعداد دورها را محاسبه می‌کند.

2. تاکومتر نوری: از حسگرهای نوری و نشانگرهای بازتابی برای شمارش دورها استفاده می‌کند.

3. تاکومتر مغناطیسی: با حسگرهای مغناطیسی، میدان مغناطیسی ایجادشده توسط یک قطعه چرخنده را تشخیص داده و سرعت آن را محاسبه می‌کند.

• اندازه‌گیری سرعت چرخش موتور خودرو و ماشین‌آلات صنعتی

• کنترل سرعت در تجهیزات دوار مانند ژنراتورها و توربین‌ها

• استفاده در خطوط تولید برای نظارت بر عملکرد تجهیزات

• اندازه‌گیری دور موتور در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• کولیس و خط کش (جهت اندازه گیری طول)

• ساعت های دقیق ( جهت اندازه گیری زمان)

• مولتی متر ( جهت اندازه گیری متغیر های الکترونیک)

• امکاناتی برای نشان دادن و آموزش دادن برخی سیستم‌های موجود در درس دینامیک ماشین

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• بالانس  استاتیکی و دینامیکی اجسام دوار

• یاتاقان‌های حساس به لرزش:  برای تشخیص نامتعادلی

• سنسورهای ارتعاش و نیرو:  برای اندازه‌گیری میزان لرزش و جهت آن

• موتور چرخاننده:  برای چرخاندن قطعه در بالانس دینامیکی

• صفحه نمایش و نرم‌افزار تحلیلگر:  برای نمایش میزان و موقعیت دقیق عدم تعادل

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• سیستم چرخدنده خورشیدی

اجزای اصلی سیستم خورشیدی:

• چرخ‌دنده خورشیدی (Sun Gear):

  • چرخ‌دنده مرکزی که در وسط سیستم قرار دارد.

  • معمولاً نیروی ورودی از موتور یا محرک به آن وارد می‌شود.

• چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای (Planet Gears):

  • چند چرخ‌دنده کوچک‌تر که دور چرخ‌دنده خورشیدی می‌چرخند.

  • بین چرخ‌دنده خورشیدی و رینگی قرار دارند.

  • به بازوی نگهدارنده (Planet Carrier) متصل‌اند.

• چرخ‌دنده رینگی (Ring Gear or Annulus):

  • چرخ‌دنده‌ای بزرگ با دندانه‌های داخلی که چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای داخل آن حرکت می‌کنند.

  • ممکن است ثابت باشد یا بچرخد، بسته به نوع عملکرد گیربکس.

• بازوی حامل سیاره‌ای (Planet Carrier):

  • نگهدارنده‌ای که چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای را در جای خود نگه می‌دارد و اجازه می‌دهد دور خورشیدی بچرخند.

  • در برخی موارد، این بخش خروجی سیستم است.

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• دستگاه گاورنر

وظایف گاورنر:

• حفظ سرعت ثابت موتور در شرایط مختلف بار

• جلوگیری از افزایش بیش از حد سرعت (Overspeed)

• کاهش نوسانات دور موتور و بهبود پایداری سیستم

• بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش بازدهی موتور

امکانات و دستگاه‌های آزمایشگاه

• ژیروسکوپ

ژیروسکوپ یک دستگاه مکانیکی یا الکترونیکی است که برای اندازه‌گیری و حفظ جهت‌گیری استفاده می‌شود. این دستگاه می‌تواند تغییرات در زاویه و جهت حرکت را بدون نیاز به مرجع خارجی تشخیص دهد. ژیروسکوپ‌ها به دلیل پایداری بالا در حرکت، در بسیاری از صنایع مانند هوانوردی، ناوبری، تلفن‌های هوشمند و حتی رباتیک به کار می‌روند.
ژیروسکوپ‌ها بر اساس اصل پایستگی تکانه زاویه‌ای (Conservation of Angular Momentum) کار می‌کنند. این اصل بیان می‌کند که اگر یک جسم در حال چرخش باشد، تمایل دارد جهت محور چرخش خود را حفظ کند، مگر اینکه نیروی خارجی به آن اعمال شود.
ژیروسکوپ‌ها در دو دسته‌ی اصلی قرار می‌گیرند :

1. ژیروسکوپ‌های مکانیکی

•  بر اساس نیروی گریز از مرکز و چرخش دیسک سنگین کار می‌کنند.

•  شامل چندین محور حرکتی هستند تا تغییرات زاویه‌ای را ثبت کنند.

• در ناوبری هواپیما، کشتی، زیردریایی و فضاپیما استفاده می‌شوند.

• شامل حسگرهای الکترونیکی یا لیزری برای اندازه‌گیری تغییرات زاویه‌ای هستند.

• به دلیل نبود قطعات متحرک، دقت و دوام بیشتری دارند.

ریکام و دستیاری آزمایشگاه

همانطور که در قسمت های قبلی اشاره شد، این آزمایشگاه، صرفا جنبه آموزشی دارد. نکته ای که باید در ذیل این مسئله اشاره کرد، آن است که امکان درخواست توصیه نامه (Recommendation)، در صورت تدریس در قالب دستیار آموزشی در این  آزمایشگاه وجود دارد.

سوال اینجاست که چگونه می توان برای امر دستیاری ارتباط برقرار کرد؟
امکان دستیار آموزشی بودن در این آزمایشگاه، برای دانشجویان کارشناسی ارشد و همچنین دانشجویان کارشناسی که دروس مرتبط را گذرانده باشند، فراهم است. برای این امر، لازم است تا درخواست همکاری خود به عنوان دستیار آموزشی را همراه با رزومه خود، به اساتید مسئول آزمایشگاه، ایمیل کنید. شایان ذکر است که اولویت با دانشجویان تحصیلات تکمیلی خواهد بود