دوره آموزشی استاتیک در آباکوس
در دوره آموزشی استاتیک در آباکوس که توسط گروه آموزشی ناملند تهیه شده است، دانشجویان رشته های مهندسی مکانیک، عمران و رشته های مرتبط می توانند علمی که پس از گذراندن دروس استاتیک و مقاومت مصالح در دانشگاه بدست آورده اند را با یک ابزار بسیار قدرتمند در عالم مهندسی، یعنی نرم افزار آباکوس که روش اجزاء محدود را در کامپیوتر پیاده سازی می کند ترکیب نمایند؛ تا بتوانند مسائل مختلف مهندسی را در صنعت و دانشگاه مورد بررسی قرار دهند.
همانگونه که می دانید در دنیای صنعت و حل مسائل مهندسی، هیچ کس مسائل استاتیکی را آنطور که در هنگام گذراندن دروس استاتیک و مقاومت مصالح حل می کردیم حل نمی کند. بنابراین متاسفانه به هیچ وجه گذراندن این دروس در دانشگاه حتی با نمره عالی تضمینی برای توانایی شما در صنعت برای یافتن کار مرتبط نمی باشد و لزوم کسب مهارت کار با کامپیوتر در زمینه حل مسائل به روش اجزاء محدود به شدت احساس می شود.
شما در دوره آموزشی استاتیک در آباکوس یاد می گیرید:
روند تعریف مسئله استاتیکی در آباکوس
دوره آموزشی استاتیک در آباکوس یک دوره بسیار کاربردی در زمینه پیاده سازی مسائل استاتیکی در نرم افزار آباکوس است. در این دوره در اولین قدم روند تعریف یک مسئله استاتیکی در آباکوس را فرا می گیرید.
استفاده از پروژه های قبل با کپی و اصلاح آن ها
یکی از مهمترین موضوعات در عالم مهندسی استفاده از پروژه های قبلی در پروژه های جدید است که در این دوره نیز شما با نحوه کپی گرفتن از پروژه های حل شده قبل و اصلاح آنها برای بررسی شرایط جدید آشنا می شوید.
ساده سازی مسائل مهندسی برای تحلیل راحت تر
ساده سازی موضوعی است که در هنگام بررسی تمام مسائل مهندسی بایستی مد نظر قرار بگیرد. چرا که در اکثر مواقع به دلیل محدودیت در منابع و ابزارها، شبیه سازی عینی مسائل امکان پذیر نیست. لذا یک مهندس با تجربه بایستی مفهوم ساده سازی را درک کند تا بتواند با توجه به منابعی که در اختیار دارد مسئله خود را حل نماید. دوره حاضر با استفاده از راه های خلاقانه این موضوع را به خوبی به دانشجو یاد می دهد و همین یک نکته به اندازه کل دوره ارزشمند خواهد بود.
تفاوت مسائل دو بعدی و سه بعدی
همانگونه که در دوره آموزشی روش اجزاء محدود بیان شد، یک مسئله اجزاء محدود می تواند در ابعاد مختلف مورد بررسی قرار گیرد. همچنین گفته شده که هرچه ابعاد یک مسئله افزایش پیدا کند، زمان حل و حتی گاهی هزینه حل افزایش پیدا خواهد کرد. لذا انتخاب فضای مناسب برای بررسی یک مسئله اجزاء محدود بسیار حیاتی است که در این دوره شما مهارت کار در فضاهای دو بعدی و سه بعدی نرم افزار Abaqus را به خوبی فرا خواهید گرفت. لازم به ذکر است که در نرم افزار Abaqus مسائل یک بعدی نیز در فضای دو بعدی بررسی می شوند. چرا که ظرفیت کامپیوترهای حاضر بسیار بیشتر از این است که نیاز باشد برای مسائل یک بعدی یک فضای اختصاصی در نرم افزار طراحی شود.
مدل سازی هندسه مسئله
می دانیم برای شبیه سازی اجزاء محدود یک مسئله بایستی در ابتدا هندسه آن را مدل نمود. در این دوره آموزشی، علاوه بر ابعاد هندسی مختلف که در بالا به آن اشاره شد، با روند ایجاد هندسه های مختلف آشنا می شوید و کار با محیط Sketch در نرم افزار آباکوس و ابزارهای مختلف آن نظیر ابزارهای رسم، اندازه گذاری و قید گذاری های هندسی و ابزارهای کمکی را فرا خواهید گرفت.
در نرم افزار آباکوس محیطی به نام محیط Assembly (مونتاژ) گنجانده شده است که در آن می توانید قطعات مختلف را برای تحلیل بر هم کنش آن ها نسبت به یکدیگر کنار هم قرار دهید. در این ماژول ابزارهای مختلفی وجود دارد که با فراگیری کار با آنها می توانید مسائل پیچیده که از چند بخش مختلف تشکیل شده اند را بررسی نمایید.
همچنین همواره نیاز دارید در هنگام تحلیل یک مسئله و بررسی نتایج آن هندسه ایجاد شده را اصلاح نمایید. یعنی ممکن است یک بخش از هندسه را تغییر دهید، حذف کنید یا اضافه نمایید. با تغییر هندسه، پارامترهای دیگر ایجاد شده در مدل اجزاء محدود ممکن است تحت تاثیر قرار بگیرند که شما بایستی بتوانید آنها را به خوبی مدیریت و اصلاح نمایید. در این دوره، با مسائلی که در هر درس حل می شود، این امر بصورت کاربردی برای شما روشن خواهد شد و شما نیز در پایان دوره می توانید مسائل اجزاء محدود خود را مثل موم در دست بگیرید.
در کنار همه اینها، با توجه به اینکه ممکن است بخواهید در کشورهای دیگر به کار و تحصیل بپردازید، مسائل از دو سیستم SI و انگلیسی (اینچ و پوند) انتخاب شده اند تا شما بتوانید از پس تعریف هر دو مدل مسئله در نرم افزار Abaqus بر آیید.
تعریف ماده
یکی از مهمترین پارامترهای شبیه سازی مسائل مهندسی مکانیک، خواص مواد اجزاء مورد بررسی است. شما در این دوره یاد میگیرید چگونه پارامترهای مختلف مواد را در نرم افزار آباکوس تعریف نمایید. بطور مثال علاوه بر خواص مکانیکی، ممکن است بخواهید قطعه شما تنش های فشاری را تحمل ننماید. این امر در مدل سازی کابل ها بسیار مهم است که در چند درس از آن به عنوان بخشی از مسئله استفاده شده است. یا اینکه ممکن است علاوه بر بارگذاری های مرسوم نیرویی روی قطعات، تنش ها و تغییر شکل های تحت اثر تغییر دما در قطعات را نیز بررسی نمایید، که این نوع مسائل نیز در لیست دروس گنجانده شده است.
مدل سازی قطعات صلب
در اکثر مسائل مهندسی مکانیک، ممکن است تمام یا بخشی از یک قطعه بصورت صلب در نظر گرفته شود. در این دوره با مفهوم جسم صلب آشنا می شوید و روشهای مختلف نحوه ایجاد آن در نرم افزار آباکوس را یاد می گیرید.
مش بندی
شاید مهمترین بخش یک تحلیل اجزاء محدود، مش بندی هندسه مسئله باشد. در این بخش همانگونه که در دوره آموزشی روش اجزاء محدود توضیح داده شده است، نوع المان و پارامترهای مد نظر که عملا معادلات حاکم بر سیستم را مشخص می کند، برای نرم افزار تعیین می شود. در نرم افزار آباکوس، روش های مختلفی برای ایجاد المان ها وجود دارد که هر یک بسته به شرایط مسئله می توانند بکار گرفته شوند. در این دوره آموزشی نحوه مش بندی و ایجاد المان ها را با انواع مختلف این روش ها فرا خواهید گرفت.
در اولین دسته بندی می توان گفت المان ها به دو صورت می توانند شکل بگیرند. در پایه ای ترین روش، المان ها بر اساس یک هندسه ایجاد شده از قبل در مدل اجزاء محدود تشکیل می شوند. اما گاهی نیاز است شما بدون در نظر گرفتن یک هندسه مشخص و بطور مستقیم المان هایی را در مدل اجزاء محدود مورد بررسی ایجاد نمایید که این روش را در دسته دوم قرار می دهیم.
در حالتی دیگر، بر اساس آنچه در دوره روش اجزاء محدود یاد گرفتید، المان ها بسته به نوع مسئله، می توانند در فضاهای مختلف مختصاتی تعریف شوند که یاد گیری این موضوع نیز در دوره حاضر مد نظر قرار گرفته است. در کنار همه اینها ابزارهای کاربردی که خود نرم افزار آباکوس برای ایجاد راحت تر المان ها و ساختن معادلات در مدل سازی به روش اجزاء محدود در اختیار کاربر قرار می دهد نیز آموزش داده می شود. به عنوان مثال می توان به آموزش انواع کانکتورها (Connectors)، ایجاد قیدهای معادلاتی بین درجات آزادی و دیگر ابزارها اشاره نمود.
بارگذاری و شرایط مرزی
شما که دوره آموزشی روش اجزاء محدود را در وب سایت ناملند گذرانده اید حتما می دانید که بخش مهمی از معادلات اجزاء محدود مربوط به نیروها و شرایط مرزی اختصاص دارد. لذا نحوه بارگذاری و تعریف شرایط مرزی می تواند در نتایج بدست آمده از شبیه سازی اجزاء محدود تاثیر بسزایی داشته باشد. آموزش این امر در مثال های حل شده، با اعمال انواع مختلف نیروها، بارگذاری ها و شرایط مرزی در نظر گرفته شده است.
البته در کنار این موضوع، کار با ابزارهایی راهگشا در نرم افزار آبکوس را فراخواهید گرفت که به وسیله آن ها می توانید بارگذاری های مختلفی را به مدل اجزاء محدودی که بررسی می کنید اعمال نمایید. همچنین در هنگام ایجاد مدل در نرم افزار آباکوس، با مفاهیم مختلفی که در این بخش وجود دارد آشنا می شوید تا بتوانید در مسائلی که خود تحلیل می کنید، تنظیمات مناسب را برای رسیدن به نتیجه مطلوب در نرم افزار انتخاب نمایید.
در هر مرحله از آموزش، نحوه اصلاح مدل در بخش های مختلف را فرا خواهید گرفت. این موضوع در تعریف بارگذاری و شرایط مرزی نیز در نظر گرفته شده است.
تعریف مراحل تحلیل و تحلیل آن ها
در این آموزش به خوبی با نحوه تعریف یک تحلیل استاتیکی آشنا می شوید. همچنین ارتباط بین پارامترهایی که در مدل اجزاء محدود تعریف کرده اید با این مراحل حائز اهمیت است. در واقع ممکن است در هر مرحله از تحلیل بخواهید پارامترهایی که تعریف می کنید را تغییر دهید یا پارامترها را در مراحل مختلف حذف و اضافه نمایید. این موضوع به شما قدرت مدل سازی مسائل پیچیده و چند مرحله ای را می دهد. حتی ممکن است برای مدل سازی یک مسئله یک مرحله ای نیاز داشته باشید آن را در چند مرحله تحلیلی شبیه سازی نمایید. به منظور افزایش مهارت درک مسائل مهندسی در شما، این موضوعات در آموزشی که پیش رو دارید گنجانده شده است.
مشاهده و بررسی نتایج تحلیل و تهیه گزارش
بدیهی است ما یک مسئله را تحلیل می کنیم تا به جوابی قابل اعتماد برسیم و بر اساس آن تصمیمات لازمه را در پروسه طراحی بگیریم. به منظور مشاهده و بررسی نتایج در تحلیل اجزاء محدود، نرم افزار آباکوس ابزارهای متنوع و کاربردی زیادی در اختیار ما قرار داده است که هر یک می تواند در شرایط مختلف بکار آید. بر این اساس در آموزش حاضر نیز از این ابزارها برای استهراج نتایج استفاده شده است تا دانشجو بتواند در مسائلی که خود حل می کند، گزارش های لازم را از نرم افزار دریافت و به کارفرمای خود ارائه نماید.
ابزارهای کاربردی جانبی و کمک کننده
در نرم افزار آباکوس ابزارهای تخصصی برای ایجاد بخش های اصلی مدل اجزاء محدود وجود دارد که تا اینجای کار به نوعی به آنها اشاره شد. در کنار همه این ها، رابط کاربری نرم افزار آباکوس به منظور تسهیل در امر مدل سازی، ابزارهای مختلف دیگری نیز برای کاربر در نظر گرفته است. ابزارهایی نظیر
– تنظیمات نمایش مدل
– سفارشی سازی انتخاب نمودن اجزاء مدل
– ایجاد مختصات های محلی
– ذخیره سازی مدل
– تعریف Set ها
– ابزارهای اختصاصی در ماژول ها
– سفارشی سازی نتایج
همچنین در هنگام تعریف پارامترها در نرم افزار آباکوس، گزینه های پنهانی وجود دارد که می تواند کار شما را در این مرحله راحت نماید که این موضوع نیز در دوره آموزشی استاتیک در آباکوس لحاظ شده است.
تفسیر پیغام ها و رفع خطاهای احتمالی
یکی از مهمترین موضوعات در هنگام تحلیل مسائل به روش اجزاء محدود بروز پیغامهای هشدار دهنده و خطاهای ساختاری است که نرم افزار آباکوس به وسیله آن ها ما را آگاه می نماید. به عنوان یک مهندس حرفه ای در زمینه روش اجزاء محدود، ما بایستی این پیغام ها را بشناسیم تا بتوانیم بسته به آن اقدامات لازم را در اصلاح مدل اتخاذ نماییم. البته با توجه به اینکه تعداد این خطا ها بسیار زیاد است و هر یک می توانند در شرایطی، در هنگام تحلیل مدل به نمایش در آیند. در دوره آموزشی استاتیک در آباکوس مسائل طوری طراحی شده است که در ابتدا شما با پیغام ها و خطاهای پر تکرار در مسائل استاتیکی مواجه شوید. پس از بررسی و تفسیر و توضیح لازم، اقدامات مورد نیاز برای رفع آن ها نیز به دانشجو ارائه می شود تا دانشجو بتواند با درک این روند، از پس مدل سازی مسائل پیچیده برآید.
حل تحلیل مسائل و آموزش محیط Maple
در بسیاری از مسائل آکادمیک، دانشجویان و محققان بایستی مسئله مورد بررسی خود را بصورت تحلیلی نیز حل نمایند. بدیهی است در مسائل پیچیده مهندسی، نوشتن معادلات و کنترل و حل آن ها روی کاغذ می تواند بسیار زمان بر و طاقت فرسا باشد. لذا گروه آموزشی ناملند به عنوان یک موضوع اضافه در این دوره آموزشی، نرم افزار Maple را به شما آشنا می کند تا معادلات مورد نیاز در مسائل خود را در این نرم افزار نشوته و حل نمایید.
دروس دوره آموزشی استاتیک در آباکوس
این دوره شامل 10 درس و مثال کاربردی است که همانطور که در بالا ذکر شد شما می توانید با گذراندن آنها مهارت کار با نرم افزار آباکوس را فرا بگیرید. لیست دروس به شرح زیر می باشد:
شما می توانید این دوره را بصورت یک جا و با تخفیف از این صفحه تهیه نمایید. هرچند امکان تهیه این دوره بصورت درس به درس نیز از طریق دکمه هایی که زیر هر درس قرار گرفته است میسر می باشد.