با پیشرفت تکنولوژی، استفاده از نرم‌افزارهای تحلیل و طراحی در حوزه‌های مختلف مهندسی گسترش یافته است. در حوزه‌ی مهندسی مکانیک نیز این نرم‌افزارها گسترش بسیار زیادی داشته‌اند و اکنون حجم زیادی از محاسبات در زیرشاخه‌های مختلف این رشته‌ی مهندسی، توسط نرم‌افزارهای مرجع انجام می‌شود.

یکی از این نرم‌افزارها، نرم‌افزار انسیس فلوئنت است که در مکانیک سیالات کاربرد بسیار زیادی دارد. در این قسمت جزئیات این نرم‌افزار و همچنین جزئیاتی را در مورد دوره‌ی آموزش انسیس فلوئنت مجتمع آموزشی امیرکبیر خدمت شما ارائه خواهیم کرد.

کمی بیشتر در مورد CFD یا دینامیک سیالات محاسباتی

در ابتدا بهتر است کمی بیشتر درمورد دینامیک مکانیک سیالات محاسباتی توضیحاتی ارائه دهیم.

در گذشته، برای تحلیل جریان‌ سیالات در وسایل مختلف از روش‌هایی مانند روش تجربی و یا روش تحلیلی استفاده می‌گردید. اما با توسعه‌ی تکنولوژی و نرم‌افزارهای کامپیوتری، استفاده از روش عددی برای این منظور تولید شد. بدین ترتیب، استفاده از روش‌های عددی و شبیه‌سازی به روش عددی رشد بسیار زیادی گرفت. اگر چه باید به این نکته نیز توجه کرد که استفاده از روش‌ها تجربی نیز همچنان مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده از روش‌های تجربی به‌خصوص در موارد رژیم جریان پیچیده، بسیار کاربردی هستند.

در حقیقت CFD یا همان دینامیک سیالات محاسباتی شاخه‌ای بااهمیت از مهندسی مکانیک – سیالات است که برای حل و تجزیه و تحلیل سیستم از روش‌ها و همچنین الگوریتم‌های عددی استفاده می‌کند. با استفاده از این روش می‌توان تجزیه و تحلیل سیستم‌های دارای جریان سیال و همچنین سیستم‌هایی که دارای پدیده‌ی واکنش شیمیایی سیال هستند را انجام داد.

نرم‌افزار Ansys Fluent و نکاتی درباره‌ی آن

همان‌طور که عنوان گردید، امروزه نرم‌افزارهای زیادی در حوزه‌ی مهندسی و از جمله مهندسی مکانیک سیالات برای حل مسائل مربوط به دینامیک سیالات و نیز انتقال حرارت وجود دارند که هر روز استفاده از آنها گسترده‌تر می‌شود. یکی از مهم‌ترین این نرم‌افزارها، Fluent است. در این نرم‌افزار، برای تحلیل مسئله از روش عددی حجم محدود شده استفاده می‌شود. با توجه به قابلیت‌های بالای این نرم‌افزار در تحلیل مسائل طرح شده در شاخه‌ی دینامیک سیالات، آموزش انسیس فلوئنت متقاضی فراوانی دارد.

یکی از قابلیت‌های بسیار مهم در نرم‌افزار Ansys/Fluent ، قابلیتی است که به کاربر اجازه می‌دهد تا برنامه‌ی نوشته شده‌ی خود را در حل مسائل پیچیده به‌کار گیرد. همچنین با استفاده از این نرم‌افزار قادر خواهید بود تا شبکه را به‌صورت کامل تغییر داده و نیز جریان‌های دارای شبکه‌های غیرسازمان یافته را حتی در هندسه‌های پیچیده و دارای جزئیات فراوان تحلیل کنید.

شاید برایتان جالب باشد اگر بدانید که شبکه‌هایی که توسط این نرم‌افزار از نظر هندسی قابل دریافت هستند، در دو هندسه‌ی دو بعدی و سه‌بعدی تقسیم‌بندی می‌شوند. برای هندسه‌های دوبعدی می‌توان از شبکه‌هایی با المان‌های مثلث و همچنین چهارضلعی و برای هندسه‌های سه‌بعدی امکان به‌کارگیری شبکه‌های چهار و شش وجهی و همچنین شبکه‌های هرمی وجود دارد.

قابلیت دیگری که Ansys / Fluent در اختیار شما قرار می‌دهد، امکان بهبود شبکه در مکان‌های لازم است. به‌عنوان مثال با استفاده از این نرم‌افزار قادر خواهید بود تا شبکه‌ها را در مرزها و یا قسمت‌های دیگری که موردنیاز است، درشت‌تر و یا ریزتر نمائید. با استفاده از این امکان قادر خواهید بود تا در نواحی دارای گرادیان شدید مانند قسمت‌های دارای لایه‌ی مرزی، نتایج را به‌صورت دقیق‌تر محاسبه نمائید.

چند مشخصه‌ی تکنیکال درباره‌ی Ansys / Fluent

نرم‌افزار انسیس فلوئنت با استفاده از زبان برنامه‌نویسی C نوشته شده است. به همین دلیل است که قابلیت انعطاف این نرم‌افزار بسیار بالا است. همچنین در نرم‌افزار امکانی با عنوان ساختار کلاینت و سرور وجود دارد که با استفاده این قابلیت قادر خواهید بود تا برنامه را به‌صورت کارآمدتر اجرا نموده و همچنین کنترل سیستم را به شیوه‌ای بهینه‌تر در دست بگیرید.

در نظر داشته باشید که با توجه به اینکه نرم‌افزار فلوئنت تنها یک نرم‌افزار محاسبه کننده است، بنابراین استفاده از نرم‌افزارهای پشتیبانی کننده‌ی آن، ضروری است.

از جمله نرم‌افزارهای پشتیبانی کننده‌ی فلوئنت می‌توان به موارد زیر اشاره نمود :

• نرم‌افزار انسیس

• نرم‌افزار نسترن

• نرم‌افزار ای سیم

• نرم‌افزار فیدپ

همچنین نرم‌افزارهای دیگری مانند Design Modeler و همچنین نرم‌افزار Ansys Meshing به‌عنوان نرم‌افزارهای کاربردی Ansys، می‌توانند به‌راحتی با Fluent به‌صورت همگام عمل کرده و این همگام‌سازی به حل کردن میدان جریان منتج شود.

قابلیت‌های کلیدی نرم‌افزار Ansys / Fluent

اطلاع از قابلیت‌های کلیدی این نرم‌افزار می‌تواند شما را نسبت به بازار کار این نرم‌افزار مطمئن نماید. در نهایت در نظر داشته باشید که مجتمع آموزشی امیرکبیر، دوره‌ی آموزش انسیس فلوئنت را به‌صورت پروژه محور و کاملاً کاربردی برگزار می‌کند و با شرکت در این دوره خواهید توانست قدم بزرگی برای ورود به بازار کار در این رشته بردارید.

از جمله قابلیت‌های کلیدی این نرم‌افزار می‌توان به موارد زیر اشاره نمود :

• توانایی مدل‌سازی انواع جریان‌های تراکم‌پذیر و تراکم‌ناپذیر (مانند جریان‌ ایجاد شده بر روی ایرفویل‌ها )

• توانایی مدل‌سازی و آنالیز انواع جریان‌های پایا و یا ناپایا

• توانایی مدل‌سازی و تحلیل انواع جریان‌های آرام، متلاطم و یا لزج

• امکان بررسی و آنالیز سیالات نیوتنی و همچنین سیالات غیرنیوتنی

• قابلیت مدل‌سازی انواع متدهای انتقال حرارت از جمله انتقال حرارت به‌صورت تشعشعی، آزاد، اجباری و همچنین توانایی ترکیب نمودن حرارت جابجایی در مدل

• توانایی مدل‌سازی حرکت پره‌های توربین در پمپ‌ها و همچنین در توربین‌ها

• توانایی مدل‌سازی و به‌کارگیری انواع مش‌ها به‌صورت لغزان و متحرک (مانند مدل‌سازی پرتاب موشک و یا مدل‌سازی گلوله‌ی در حال حرکت )

• توانایی در نظرگیری واکنش‌های شیمیایی مانند احتراق در موتورهای دیزل و بنزینی

• توانایی انجام محاسبات لاگرانژ جهت مدل‌سازی تغییر فاز. به‌عنوان مثال تغییر از فاز ذرات به قطرات و همچنین حباب‌ها و یا ترکیبی از آنها

• امکان آنالیز جریان در محیط‌های متخلخل

• و …

همچنین در نسخه‌ی جدید این نرم‌افزار امکانات و قابلیت‌های جدیدی اضافه شده است. از جمله‌ی این قابلیت‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود :

• بهبود واسط کاربری و همچنین محیط گرافیکی نرم‌افزار

• بهبود وضعیت فراخوانی فایل‌های Case-Data در نرم‌افزار

• بهبود قابلیت درنظرگیری شرایط مرزی و همچنین امکان کپی نمودن این شرایط ( Boundary Conditions )

• تغییر الگوریتم Simple به Coupled برای روش حل پیش‌فرض مسئله

• اضافه شدن قابلیت مدل توربولانسی به نرم‌افزار

• و …

جایگاه نرم‌افزار انسیس فلوئنت در صنعت

واقعیت آن است که نرم‌افزار Ansys / Fluent می‌تواند در طیف وسیعی از رشته‌ها و صنایع مختلف به‌کارگیری شود. از جمله این موارد می‌توان به صنایعی مانند هوا فضا، صنایع پتروشیمی جهت مدل‌سازی توربو ماشین‌ها، صنایع مربوط به حوزه‌ی نفت و گاز، صنایع خودروسازی، امکان به‌کارگیری در صنایع مربوط به محیط زیست و همچنین تهویه مطبوع و … اشاره نمود. بنابراین با آموزش انسیس فلوئنت به‌صورت عملی و کاربردی، بازار کار گسترده‌ای برای شما در صنایع مختلف آماده خواهد شد.

جمع‌بندی

نرم‌افزار Ansys / Fluent یکی از مهم‌ترین نرم‌افزارها در حوزه‌ی مهندسی مکانیک – سیالات است. استفاده از این نرم‌افزار در رشته‌ها و صنایع مختلف بسیار کاربردی است. به‌همین دلیل است که شرط ورود به بازار کار در بسیاری از موارد، تسلط بر این نرم‌افزار است. در دوره‌ی آموزش انسیس فلوئنت مجتمع آموزشی امیرکبیر، خواهید توانست به‌صورت کاملاً پوژه محور، عملی و کاربردی،  این نرم‌افزار را یاد بگیرید و راهِ خود را برای ورود به بازار کار هموار نمائید. در صورتی که در مورد این نرم‌افزار و یا بازارِ کار مربوط به آن سوالی داشتید، می‌توانید با ما تماس بگیرید. کارشناسان متخصص ما آماده‌ی پاسخ‌گویی به شما هستند.