معرفی کامل نرمافزارهای مهندسی و کاربردهای آنها
آخرین بروزرسانی: 10 مرداد 1403
دسترسی سریع به عناوین
- مقدمه
- 1. نرمافزار Matlab؛ بهترین نرمافزار مهندسی برای محاسبات و برنامهنویسی
- 2. نرمافزار Catia؛ بهترین نرمافزار تخصصی طراحی و مدلسازی
- 3. نرمافزار سالیدورک SOLIDWORKS؛ بهترین نرمافزار پیشرفته برای طراحی محصول
- 4. نرمافزار SketchUp؛ بهترین نرمافزار طراحی برای رشته معماری
- 5. نرمافزار مهندسی REVIT؛ پرکاربردترین برنامه برای مدلسازی اطلاعات ساختمان
- 6. نرمافزار ABAQUS؛ بهترین نرمافزار تخصصی مدلسازی برای رشته مکانیک
- 7. نرمافزار ANSYS HFSS؛ بهترین نرمافزار رشته مهندسی برق و مخابرات
- 8. نرمافزار AutoCAD؛ بهترین نرمافزار مهندسی برای رشتههای نقشهکشی و عمران
- 9. نرمافزار پلکسیس Plaxis
- 10. نرمافزار ژئو استودیو GeoStudio
- 11. نرمافزارهای طراحی سازه
- جمعبندی و نتیجهگیری
مقدمه
شاید خیلی از ما علاقه چندانی به ریاضی و محاسبات نداشته باشیم و بسیاری از دروس مربوط به ریاضی را صرفاً برای قبولی خواندهایم. اما همیشه در هر کلاسی شاگردان اول پر جنبوجوشی بودند که با علاقه خاصی به دنبال حلکردن چالشهای سخت محاسباتی میرفتند. این افراد جز آن دستهای بودند که رشتههای مهندسی را انتخاب کردند تا در دنیایی از محاسبات و اندازهگیری غرق شوند. در این راستا بسیاری از ابزار مهندسی میتوانند مسیر پر چالش مهندس شدن را برای شما هموارتر کنند. بهترین نرمافزارهای مهندسی یکی از این ابزارهای یاریدهنده است که بسیاری از کارهای سخت را برایتان آسان میکند. ازاینرو در این مقاله قصد داریم شما را با دنیایی از بهترین و پرکاربردترین نرمافزارهای رشتههای مهندسی آشنا کنیم.
1. نرمافزار Matlab؛ بهترین نرمافزار مهندسی برای محاسبات و برنامهنویسی
نرمافزار برنامهنویسی متلب یکی از پرکاربردترین نرمافزارهای رشتههای مهندسی است. این نرمافزار علاوه بر اینکه یادگیری آن در رشتههای مهندسی و علوم پایه نیاز است، کاربرد زیادی در رشتههای علوم پزشکی و بازاریابی نیز دارد. متلب یکزبان برنامهنویسی سطح بالا است که برای محاسبات عددی، برنامهنویسی، پردازش تصویر، محاسبات زیستی، تست و اندازهگیری، مهندسی مالی و سیستمهای کنترل مورداستفاده قرار میگیرد. جالب است بدانید که میلیونها مهندس و دانشمند در سراسر جهان از متلب استفاده میکنند؛ زیرا بهراحتی میتوان در آن مدلسازی انجام داد و به تحلیل دادهها و توسعه الگوریتمها پرداخت. شاید تصور کنید که کار با این نرمافزار قدرتمند، سخت باشد؛ اما رابط کاربری متلب طوری طراحی شده است که با هر دانشی بتوانید آن را یاد بگیرید. این برنامه به قطع یکی از بهترین نرمافزارهای رشتههای مهندسی است که باید هر چه زودتر برای یادگیری آن اقدام کنید.
2. نرمافزار Catia؛ بهترین نرمافزار تخصصی طراحی و مدلسازی
کتیا یک ابزار طراحی مهندسی است که در صنایع مختلف و رشتههای مهندسی مورداستفاده قرار میگیرد. با CATIA، مهندسان طراح این توانایی را پیدا میکنند که محصولات را مدلسازی کنند. این برنامه یکی از بهترین نرمافزارهای مهندسی است که در رشتههای هوافضا، خودروسازی، معماری، عمران، نفت و … استفاده میشود. از ویژگیهای نرمافزار Catia میتوان به محیط سهبعدی اشاره کرد که میتوان طراحی محصولات را در آن با سایر افراد به اشتراک گذاشت. علاوه بر این، کتیا با رویکرد چندوجهی خود نیازهای خاص افراد در هر رشتهای را برای طراحی محصول، برآورده میکند. بهطورکلی این نرمافزار یک پلتفرم توسعه محصول است که به شما اجازه میدهد تمام مراحل طراحی و توسعه محصولات را انجام دهید.
3. نرمافزار سالیدورک SOLIDWORKS؛ بهترین نرمافزار پیشرفته برای طراحی محصول
سالیدورک یک ابزار طراحی مفهومی است که به مهندسان کمک میکند تا بهسرعت چندین مفهوم را ایجاد کنند. این نرمافزار یکی از برنامههای قدرتمند مهندسی است که با ابزارهای منحصربهفرد برای ایجاد، ویرایش و اصلاح سریع طرحها به شما در طراحی محصول کمک میکند. با نرمافزار Solidworks میتوانید ایدههای خود را بهصورت دیجیتالی ثبت کنید، مدلهای مفهومی سهبعدی بسازید و قبل از اینکه وارد پروسه طراحی محصولی شوید؛ یک نمونه اولیه از آن را طراحی کنید. از نرمافزار سالیدورک در رشتههای مهندسی مکانیک، صنایع، نقشهکشی صنعتی، خودروسازی و … استفاده میشود و یکی از بهترین نرمافزارهای رشتههای مهندسی است. یادگیری این نرمافزار ممکن است کمی زمانگیر باشد و اگر به طور اصولی آموزش نبینید، مدت ها درگیر یادگیری آن خواهید بود.
4. نرمافزار SketchUp؛ بهترین نرمافزار طراحی برای رشته معماری
نرمافزار اسکچاپ یکی دیگر از بهترین نرمافزارهای مهندسی است که یکی از ویژگیهای بارز آن، حجم کم و یادگیری سریع آن است. رابط کاربری بسیار خوب این نرمافزار باعث شده تا بهراحتی بتوان آن را یاد گرفت و از ابزارهای فوق العاده آن استفاده کرد. اگرچه از SketchUp معمولاً برای رندر معماری استفاده میشود، اما میتوانید رباتها، مجسمهها و اشیا را در حالت سهبعدی طراحی و چاپ کنید. یکی از ویژگیهای کاربرپسند نرمافزار Sketchup، انبار سهبعدی آن است که مجموعهای عظیم از مدلهای سهبعدی مختلف مانند مبلمان، درخت، ساختمانها و … را شامل میشود. شما میتوانید باصرفه جویی در وقت و انرژی خود، از این مدلهای سهبعدی آماده استفاده کنید و آنها را در پروژههای مختلف به کار ببرید.
5. نرمافزار مهندسی REVIT؛ پرکاربردترین برنامه برای مدلسازی اطلاعات ساختمان
برنامه Revit یک نرمافزار تمامعیار برای رشتههای عمران و معماری است و کاربردهای بسیاری دارد. از کاربردهای اصلی این نرمافزار، میتوان به مدلسازی ساختمانها اشاره کرد. شما با دسترسی به پایگاهدادهای از مدلهای ساختمانی و ابزارهای نقشهکشی میتوانید به طراحی مدل موردنظر خود بپردازید. نکته جالب در مورد نرمافزار Revit، قابلیت بهاشتراکگذاری پروژه در بین چند کاربر است که به شما اجازه میدهد تا افرادی که روی پروژه هستند، از روند آن مطلع باشند. یکی از بهترین ویژگیهای نرمافزار مهندسی revit، امکان نصب و توسعه پلاگین است که بسیاری از کارها را آسان میکند. هنگامی که شما به مدلسازی سهبعدی ساختمان میپردازید، نیاز بهدقت و سرعت در مدیریت آن دارید که یکی از عملکردهای اصلی برنامه رِویت، سرعت و دقت در مدلسازی اطلاعات ساختمان است.
6. نرمافزار ABAQUS؛ بهترین نرمافزار تخصصی مدلسازی برای رشته مکانیک
نرمافزار آباکوس (ABAQUS) یکی از بهترین نرمافزارهای مدلسازی است که میتوانید مسئلههای ساده خطی تا پیچیدهترین مسائل غیرخطی را حل کنید. نرمافزار Abaqus در صنایع خودروسازی، هوافضا، مکانیک و محصولات صنعتی استفاده میشود. این برنامه به دلیل قابلیت مدلسازی گسترده مواد و همچنین قابلیت سفارشیسازی برنامه در بین مؤسسات دانشگاهی و تحقیقاتی نیز بسیار محبوب است. نرمافزار Abaqus یکی از بهترین نرمافزارهای مهندسی است که میتواند در انجام پروژههای خاص به شما کمک کند.
7. نرمافزار ANSYS HFSS؛ بهترین نرمافزار رشته مهندسی برق و مخابرات
نرمافزار انسیس اچ اف اس اس، یک یک نرمافزار شبیهسازی الکترومغناطیسی سهبعدی (EM) برای طراحی و شبیهسازی محصولات الکترونیکی با فرکانس بالا مانند آنتنها، آرایههای آنتن، قطعات RF یا مایکروویو، اتصالات پرسرعت، فیلترها، کانکتورها، بستههای آی سی و بردهای مدارچاپی است. مهندسان در سراسر جهان از نرمافزار Ansys HFSS برای طراحی لوازم الکترونیکی با فرکانس بالا و سرعت بالا که در سیستمهای ارتباطی، سیستمهای کمکراننده پیشرفته (ADAS)، ماهوارهها و محصولات اینترنت اشیا (IoT) یافت میشوند، استفاده میکنند. این نرمافزار یکی از پرکاربردترین نرمافزارهای رشتههای مهندسی مخصوصاً مهندسی برق و مخابرات است و دانشجویان و اساتید این حوزه، استفاده زیادی از این نرمافزار میکنند.
8. نرمافزار AutoCAD؛ بهترین نرمافزار مهندسی برای رشتههای نقشهکشی و عمران
اتوکد یکی از پرکاربردترین نرمافزارهای طراحی است که در رشتههای عمران و معماری استفاده بسیار زیادی دارد. این نرمافزار با قدمت بیش از 30 سال، به یکی از پیچیده ترین ابزار طراحی در بازار تبدیل شده است. به جرئت میتوان گفت که نرمافزار Autocad یکی از با ارزش ترین نرمافزارهای مهندسی است و ویژگیهای بسیار زیادی دارد. یکی از ویژگی آن ترسیم در مقیاس دلخواه است و بهراحتی میتوانید اندازه واقعی محصول مورد نظر را تعیین کنید. همچنین با CAD میتوانید یک تصویر سهبعدی از طراحی خود مشاهده کنید و آن را بچرخانید تا تمام زوایای آن را بررسی کنید. یکی از ویژگیهای کاربردی و منحصربهفرد اتوکد مربوط به کار همزمان اعضای تیم به روی یک پروژه است. در شرایطی که یک تیم طراحی بزرگ داشته باشید، به این موضوع نیاز پیدا میکنید تا چندین نفر به طور همزمان روی یک پروژه یا فایل کار کنند و این نرمافزار قدرتمند امکان کار همزمان را در اختیار شما قرار میدهد.
9. نرمافزار پلکسیس Plaxis
نرمافزار پلکسیس نیز یکی دیگر از نرمافزارهای مهندسی عمران است که در زمینه ژئوتکنیک کاربرد دارد. برای تحلیل و مدلسازی تغییر شکلها و پایداریها به کار میرود. در مسائل مهم ژئوتکنیک، یک مدل رفتاری پیشرفته برای مدلسازی رفتار غیرخطی و وابسته به زمان خاکها بسته به هدف موردنظر لازم است که با نرمافزار پلکسیس میتوانید خاکبرداری و خاکریزی مرحلهای با شرایط بارگذاری و شرایط مرزی مختلف را با استفاده از المان مثلثی ۶ گرهی و ۱۵ گرهی مدلسازی نمایید. این نرمافزار بر اساس روش اجزای محدود (Finite Element) طراحی شده است. همچنین در تحلیل سازههایی مثل تونل، خاکریز، گودبرداری، فونداسیون و معادن از پلکسیس استفاده میشود.
10. نرمافزار ژئو استودیو GeoStudio
یکی دیگر از نرم افزاهای محاسباتی در زمینه ژئوتکنیک نرمافزار ژئو استودیو (GeoStudio) است برای محاسبات پیچیده ژئوتکنیکی به استفاده میشود. این نرمافزار دارای کتابخانهای کامل از رفتارهای خاک است و به کمک این کتابخانه مهندسین فعال در حوزه ژئوتکنیک و مکانیک خاک، آزادی عمل بیشتری در مدلسازی خواهند داشت. کاربرد اصلی نرمافزار GeoStudio پیشبینی رفتار خاک، بررسی تنش و کرنش، جریان، جابهجایی، تحلیل پایداری شیروانیها، پایداری سدهای خاکی تحلیل دینامیکی سازهها، مدلسازی نیلینگ، شبیهسازی پدیده نشست، شبیهسازی تغییر شکل زمین، شبیهسازی انتقال گرما و جرم در خاک و سنگ، شبیهسازی روانگرایی در خاک مستعد است.
11. نرمافزارهای طراحی سازه
باتوجهبه اهمیت استفاده از نرمافزارهای طراحی سازه در بهبود دقت، زمانبندی، کارایی و همکاری، استفاده از این نرمافزارها بهعنوان یک ابزار قدرتمند در صنعت ساختوساز توصیه میشود. این نرمافزارها به مهندسان و طراحان کمک میکنند تا سازههای بیشتری را در کمترین زمان و بادقت بالا طراحی و تحلیل کنند. همچنین، استفاده از این نرمافزارها منجر به بهبود کیفیت سازهها و کاهش خطاهای احتمالی در طراحی میشود. چندین نرمافزار برای طراحی سازه وجود دارد. در زیر، تعدادی از معروفترین نرمافزارهای طراحی سازه را بررسی خواهیم کرد:
• نرمافزار ایتبس (ETABS)
• سیف (SAFE)
• تکلا استراکچرز(Tekla)
• نرمافزار رویت (Revit)
• نرمافزار سپ(SAP2000)
جمعبندی و نتیجهگیری
رشتههای مهندسی جز رشتههای سخت دانشگاهی است؛ اما اگر با عشق و علاقه به سمت این رشته بروید، مطمئناً بعد از مدتی حس و علاقه دو چندانی به آن پیدا میکنید. یادگیری بهترین نرمافزارهای مهندسی باعث میشود تا مسیر موفقیت و گرفتن مدرک خود را آسانتر طی کنید. حالا با آگاهی از جدیدترین نرمافزارهای مهندسی میتوانید برنامههای مرتبط با رشته خود را آموزش ببینید و آنها را در پروژههای آینده، به کار گیرید. باتوجهبه هزینه بالای کلاسهای آموزشی و حضوری این نرمافزارها، توصیه میشود با خرید پکیجهای آموزشی آنلاین ضمن صرفهجویی در زمان، هزینه کمتری را نیز پرداخت کنید.