قسم الهندسه الميكانيكيه بالمركز القومى للبحوث قسم الهندسه الميكانيكيه بالمركز القومى للبحوث
العنوان باللغة العربية:
| تصميم وانشاء وتقييم اداء ماكينة معايرة قياسية للعزوم |
الجامعة المانحة وسنة الحصول:
| قسم اتصميم الميكانيكي والانتاج – كلية الهندسة جامعة القاهرة – مارس 2000 |
المشرفون من المركز:
| لا يوجد |
المشرفون من الجامعة:
| أ.د. محمود غريب الشربيني
أ.د. محمد محمد مجاهد |
الوصف المختصر باللغة العربية:
| تمت دراسة الطرق المختلفة لقياس و معايرة العزوم. كما تم عرض و شرح الأنواع المختلفة من الماكينات المستخدمة في هذا المجال من حيث فكرة العمل و التصميم. كما تم تصميم أول إمام قومي في مصر لقياس و معايرة العزوم ذلك بعد تقديم و شرح دراسة تفصيلية لكل جزء من الأجزاء الضرورية لإنشاء ماكينة ذات دقة عالية تفي لتكون إمام عياري لقياس و معايرة العزوم. و قد روعي في تصميم الماكينة أن تشمل المدى من 2 نيوتن متر حتى 2000 نيوتن متر بدقة x1 10 –4 على أن يكون اللايقين المتوقع للقياس بهذه الماكينة أقل من x 10-43 . وقد تم تنفيذ هذا التصميم المبني على نظام الأجزاء كنواه لإنشاء المعمل العياري لمعايرة العزوم بالمعهد القومي للمعايرة. كما تمت تجربة الماكينة و تقييم أداءها بمعايرة خلايا قياسية سبق معايرتها في المعهد الفيزيقي التقني بألمانيا. وقد أظهرت نتائج المعايرة على الماكينة مدى التوافق و التقارب بين المعايرة على هذه الماكينة و المعايرة على الماكينات المناظرة في ألمانيا، كما تم أيضا تقدير اللايقين في القياسات على هذه الماكينة حيث وجد أنه داخل الحدود المتوقعة.
كما تمت دراسة إمكانية إضافة ذراع معايرة للماكينة من أجل زيادة دقة الماكينة إلى 1 x 10-5 وتقليل مقدار اللايقين المتوقع للماكينة إلى 5 x 10-5 ، و قد تم تصميم هذا الذراع باستخدام الطرق الرياضية و طريقة العناصر المحدودة. كما تم تعديل أبعاد هذا الذراع للوصول به إلى تصميم أمثل يناسب الماكينة و يعطي هامشا من الأمان بالنسبة للحد الأقصى لأوزان الأجزاء (الذراع و الأوزان)، دون أن يزيد الإجهاد عن الحد المسموح به. كما تمت مقارنة الحلول المختلفة للوقوف على التوصيات الخاصة باستخدام طريقة العناصر المحدودة (يفضل استخدام عناصر ذات ستة درجات حرية) على برامج العناصر المحدودة لتصميم أذرع معايرة مماثلة. كما تمت دراسة القوى الغير مرغوب فيها و التي قد تنشأ من وجود سماحات التشغيل في الأجزاء المكونة للماكينة (و بالتالي تؤثر في ضبط محاور الأجزاء) و قد تؤثر على دقة القياس. ومن ثم تم تصميم خلية تحميل لقياس مثل هذه القوى باستخدام الطرق الرياضية و طريقة العناصر المحدودة. كما تمت دراسة قيم الانفعال و الإجهاد المتوقع على خلية التحميل المقترحة عند تقدير قيمة هذه القوى إن وجدت على ماكينات قياس و معايرة العزوم. وقد وجد توافق كبير بين الحل الرياضي والحلول باستخدام طريقة العناصر المحدودة، و على الرغم من ذلك فقد أكدت الدراسة جدوى إستخدام طريقة العناصر المحدودة في تصميم مثل هذا النوع من خلايا التحميل. |