گسترش دانش و تجربه مهندسی

در این وبلاگ قصد داریم به موضوعاتی که اشخاص از زمان ورود به رشته مهندسی تا تبدیل شدن به یک مهندس مجرب با آن درگیر هستند، پرداخته شود

گسترش دانش و تجربه مهندسی

در این وبلاگ قصد داریم به موضوعاتی که اشخاص از زمان ورود به رشته مهندسی تا تبدیل شدن به یک مهندس مجرب با آن درگیر هستند، پرداخته شود

دنیای مهندسی، دنیای پر رمز و رازی است. در گذشته شاهد آن بودیم که هر رشته مهندسی قصد داشت با ایجاد مرزهایی، گرایش هایی را پدید آورد که تخصصی تر به حوزه های مزبور پرداخته شود. ولی با گسترش دانش، نه تنها مرزهای درون رشته ای کمرنگ شد، بلکه مرزهای برون رشته ای نیز اهمیت خود را از دست داد. هم اکنون یک مهندس نمی تواند بگوید از آن جا که در رشته من به این موضوع پرداخته نشده است، من این زمینه کاری دارای این موضوع را نخواهم پذیرفت. بنابراین شاهد هستیم یک استاد ریاضی در زمینه هوش مصنوعی فعالیت می کند. استاد مکانیک، پروژه هایی در زمینه ابررایانه انجام می دهد و ... .بنده با وجود آن که در زمینه مهندسی مکانیک مطالعه داشته ام، ولی به دلیل اشتراکات فراوان مخصوصا در سال های ابتدایی، برای سایر رشته ها هم مطالعه این وبلاگ خالی از فایده نخواهد بود. از طرف دیگر با مطالعه تاریخ مهندسی می بینیم که سایر رشته های مهندسی از پهلوی این مادر بیرون آمده اند.

۳ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «طراحی به کمک رایانه» ثبت شده است

اخیرا براساس پیشرفت‌های انجام شده در زمینه بهبود خواص چسب، طراحان درصدد کاربرد بیش از پیش فناوری اتصال چسبی در صنایع مختلفی همچون هوافضا و خودروسازی هستند. ویژگی‌های مطلوبی چون توزیع تنش در سطح گسترده، خاصیت آب‌بندی، کاهش وزن و افزایش بازده اتصال باعث گسترش کاربرد اتصالات چسبی در دهه اخیر گردیده است. با استفاده از اصول طراحی آزمایش، سه عامل نوع چسب، طول هم‌پوشانی و نسبت مقاومت خمشی به‌صورت تجربی در دو سطح مورد ارزیابی قرار گرفتند. رفتار اتصالات چسبی شامل نمودار نیرو-جابه‌جایی، بیشینه استحکام قابل تحمل و نقطه شکست در 8 آزمایش تحت بارگذاری کششی-برشی بررسی شده است. پس از آن با استفاده از تحلیل واریانس، صحت نتایج آزمایش با استفاده از نمودار مانده‌ها بررسی و تایید شد. اثر تقابلی چسب و طول هم‌پوشانی بیانگر آن است که با افزایش طول هم‌پوشانی نمی‌توان میزان افزایش نیروی بیشینه را پیش‌بینی کرد. به‌دلیل حساسیت بالای چسب لازم است تمهیدات ویژه‌ای برای کار با آن و چسباندن نمونه‌ها فلزی و کامپوزیتی لحاظ شود. در بخش تحلیل عددی، ابتدا مدل اجزا محدود اتصال چسبی فلز-فلز با استفاده از نتایج تجربی صحه‌گذاری شد. سپس با استفاده از این مدل، اتصالات چسبی فلز-کامپوزیت در نرم‌افزار آباکوس به کمک روش مدل‌سازی ناحیه چسبی، مورد تحلیل قرار گرفت. براین اساس معیارهای آسیب مناسب برای هر نوع چسب بررسی و انتخاب شد. 



۱۹ نظر ۰۷ اسفند ۹۴ ، ۰۶:۵۰
عماد صادق زاده

در ادامه بحث یادگیری نرم افزار سالیدورکس و قابلیت های منحصر به فرد آن، می توانم به امکان حرکت و ضبط فیلم آن اشاره کنم. به عنوان مثال شما دستگاهی را طراحی می کنید که دارای جزییاتی است که به چشم نمی آید. هم چنین شما می خواهید همچون دنیای واقع، دستگاه مورد نظر را از جهات و زوایای گوناگون بررسی کنید. حتی امکان مشاهده عملکرد و مکانیزم حرکتی وجود دارد. معمولا این گونه کارها توسط نرم افزارهای تخصصی انیمیشن مانند 3D-Max انجام می شود. ولی در یک سطح پایین تر همان کارها را می توان در خود نرم افزار سالیدورکس به انجام رسانید و از آن فیلم تهیه کرد. یکی از کاربردهای حرفه ای برای این بخش، آموزش نحوه مونتاژ مجموعه است.

فرض کنید شما یک مجموعه مونتاژی دارید که بدنه بیرونی مانع از مشاهده اجزای درونی می شود. بنابراین می توانید با رفتن به زبانه motion از نرم افزار بخواهید تا ثانیه 10 تنها بدنه بیرونی قابل نمایش باشد به اضافه اینکه یه دوران 360 درجه حول محوری که خودتان تعریف می کنید داشته باشید. پس از آن ورود اولین قطعات با توجه به ترتیب مونتاژ به داخل بدنه دستگاه را به تصویر بکشید. لازم به ذکر است در هر مرحله قابلیت تغییر نورپردازی و شفافیت وجود دارد. پس از آن قطعات مونتاژی در مرحله دو و به همین ترتیب تا آخر. از امکان دوران در حین مونتاژ برای ارائه زوایای پنهان مجموعه مونتاژی می توان بهره برد. لازم به ذکر است برای انجام هرکدام از کارهای اضافه کردن قطعات به مجموعه مونتاژی یا برداشتن آنها لازم است یک مجموعه انفجاری (Exploded view) از قبل تعریف شده باشد.

برای یادگیری کامل این مبحث توصیه می شود، در خود سالیدورکس، بخش tutorial، سپس design evaluation and simulation انتخاب گردد. در آن جا اولین مجموعه آموزشی پویانمایی (animation) است که به صورت تصویری این قابلیت توضیح داده شده است.


۰ نظر ۱۴ آبان ۹۴ ، ۱۰:۱۱
عماد صادق زاده

در این پست قصد دارم مبحث جدیدی تحت عنوان نرم افزار را آغاز کنم. اهمیت آگاهی از نرم افزارهای مهندسی بر هیچ کس پوشیده نیست. ولی در این میان ممکن است سوال شود که از میان خیل عظیم نرم افزارهای موجود در یک زمینه کدام را انتخاب کنم. یا این که تاکنون نیاز خاصی به نرم افزارها نداشته ام و ممکن است در آینده هم با آن کار نکنم و فقط وقت و هزینه ای تلف شود. یا این که بهترین روش یادگیری نرم افزار چیست و از این دست سوال ها که بنده خود شاهد بودم حتی یک دانشجوی ارشد و قدیم ترها فارغ التحصیل ارشد با آن دست و پنجه نرم می کند.

اول لازم می بینم که مقدمه ای درمورد این که از چه دیدگاهی باید به این نرم افزارها نگاه شود، بگویم. درحدود پنجاه سال پیش و قبل از کاربرد گسترده رایانه ها، مهندسان هم چنان دستگاه طراحی می کردند، خط تولید راه اندازی می کردند، بارهای وارد بر یک سازه را تحلیل و بررسی می کردند. نمونه های زیادی می توان نام برد. از برج ایفل در فرانسه تا عمارت عالی قاپو یا مسجد شیخ لطف الله در ایران و ... . در حقیقت مهندسان آن زمان پیش از آن که مهندس باشند، عاشق بودند. عاشق طراحی و نوآوری. ( ناخودآگاه به یاد فیلم فاخر The imitation game افتادم) پس تمام مراحل از شکل گیری ایده، طراحی، تحلیل تا اجرا و ساخت همه توسط ذهن خلاق مهندسان انجام شده و بر روی کاغذ پیاده می شد. با پیچیده تر شدن سازه ها و دسترس بودن وسیله ای به نام رایانه که قادر بود کارهای تکراری را خیلی خوب انجام دهد، ایده استفاده از رایانه به عنوان همکار طراح مطرح شد. به همین دلیل گفته می شود CAD یعنی Computer Aided Design یا طراحی به کمک رایانه. بنابراین دانش و مهارتی باید وجود داشته باشد تا این ابزار کارآیی خود را اثبات کند. نکته دیگری که لازم است به آن توجه ویژه ای داشت آن است که آن دانش مهندسی کسب شده (مثلا در طول 4 سال کارشناسی) با آموختن مناسب نرم افزارهای مرتبط بروز پیدا می کند. این مساله ای است که در بعضی دانشگاه ها که سخت گیری بیشتری روی تئوری می شود دانشجوها با آن درگیرند. این می شود که دانشجو تسلط خوبی بر دروس مقاومت مصالح و طراحی اجزا دارد ولی قادر نیست یک قطعه ساده را طبق استاندارد طراحی و نقشه های ساخت آن را ارائه کند.

در این بخش مایلم یکی از نرم افزارهای طراحی به نام Solidworks را معرفی کنم. نرم افزارهای طراحی زیادی مانند Catia, Pro/Engineer, Inventor, NX پیشنهاد می شود. ولی در این بین به دلیل کاربری آسان (user friendly) و قابلیت بالا در موسسات آموزشی و دانشگاه های ایران با اقبال خوبی مواجه شده است. این نرم افزار براساس طراحی مهندسی ارائه شده است ولی سایر بخش های CAE و CAM را هم در حد قابل قبولی داراست. از ویژگی های جالب توجه آن گرافیک بالای نرم افزار است که امکان ارائه تصاویر با کیفیت از قطعه یا محصول نهایی با انواع و اقسام رنگ پردازی و پس زمینه فراهم می آورد. به همین دلیل متخصصان رشته طراحی صنعتی نیز از این نرم افزار بهره می برند. در پست های بعدی تلاش می شود جزییات بیشتری از این نرم افزار ارائه گردد.

۰ نظر ۱۳ خرداد ۹۴ ، ۱۸:۵۲
عماد صادق زاده