معرفی و دانلود کتاب مرجع کامل شبکه بندی ANSYS ICEM CFD

معرفی کتاب مرجع کامل شبکه بندی ANSYS ICEM CFD

کتابی جامع، کاربردی و مصور برای مهندسان مکانیکی که قصد دارند در شبیه‌سازی‌های هندسی، از پیشرفته‌ترین فناوری‌ها و نرم‌افزار‌های امروزی بهره ببرند. مسعود پهلوان در کتاب مرجع کامل شبکه بندی ANSYS ICEM CFD، یکی از مهم‌ترین نرم‌افزار‌های حوزه‌ی دینامیک سیالات را معرفی نموده و نحوه‌ی استفاده از بخش‌های اصلی آن را آموزش داده است. با مطالعه‌ی این کتاب علمی-آموزشی، خوانندگان از مراجع و منابع دیگر حوزه‌ی شبکه‌بندی هندسه بی‌نیاز خواهند بود.

درباره‌ی کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD

«دینامیک سیالات» از پرکاربردترین و همچنین پیچیده‌ترین علوم در قرن حاضر به شمار می‌رود. در چند سال اخیر، رشد و پیشرفت علوم کامپیوتر و سخت‌افزارهای رایانه‌ها، این امکان را در اختیار مهندسان و محققان قرار داده تا با استفاده از کامپیوتر بتوانند معادلات مرتبط با شرایط گوناگون جریان سیالات را حل کنند. در این حالت، می‌توان با تبدیل کردن معادلات دیفرانسیل حاکم بر سیالات به معادلات جبری، به پاسخی برای آن‌ها دست یافت. برای پاسخگویی به مسائل علم دینامیک سیالات، از الگوریتم‌ها و شیوه‌های گوناگونی استفاده می‌شود. بااین‌حال، در تمامی این روش‌ها ابتدا مسئله‌ی مورد نظر به اجزای کوچکتر تقسیم شده و سپس حل می‌شود. در دو دهه‌ی اخیر، نرم‌افزار‌هایی تولید شده و به بازار راه یافته‌اند که امکان تقسیم هندسه به المان‌ها و اجزای کوچکتر را فراهم می‌کنند. این فرایند که از آن با اصطلاح «شبکه‌بندی هندسه» نیز یاد می‌شود، توسط یکی از برترین نرم‌افزار‌های این حوزه با عنوان ANSYS ICEM CFD امکان‌پذیر شده‌ است.

برخی از بزرگ‌ترین شرکت‌های صنعتی و دفاعی در سراسر جهان، از جمله ناسا، بوئینگ، ایرباس و... با استفاده از این نرم‌افزار به شبکه‌بندی می‌پردازند. اگرچه کاربرد این نرم‌افزار به سرعت در حال رشد است، اما به نظر می‌رسد متخصصان و مؤلفان فارسی‌زبان در آثار خود آن‌طور که لازم است، به معرفی و شرح آن نپرداخته‌اند. همین نکته مسعود پهلوان را بر آن داشته تا کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD را به نگارش درآورد و از این طریق پاسخگوی نیاز مهندسان ایرانی در مورد شناخت و کار با این نرم‌افزار باشد.

نرم‌افزار ANSYS ICEM CFD شامل سه بخش کاربردی است: بخش طراحی صحنه (Geometry)، بخش ایجاد شبکه‌ی سازمان‌یافته (Blocking) و همچنین بخش ایجاد شبکه‌ی بی‌سازمان (Mesh). هریک از این بخش‌های سه‌گانه، به‌تفصیل در کتاب حاضر مطرح و تحلیل شده‌اند. کتابی که پیش رو دارید پنج فصل را در بر می‌گیرد و هرکدام از فصول نیز موضوعات گوناگونی را مورد بحث قرار می‌دهند.

فصل نخست کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD برخی از اطلاعات مقدماتی و پایه‌ای مرتبط با این نرم‌افزار را به مخاطبان ارائه می‌نماید. خوانندگان به کمک مطالب این فصل، شبکه‌بندی و انواع آن، نرم‌افزار ICEM CFD و نحوه‌ی ورود به آن، فضای گرافیکی این نرم‌افزار، مراحل انجام یک پروژه با استفاده از آن و همچنین ذخیره کردن فایل‌های تولیدشده از طریق ICEM CFF را خواهند آموخت.

فصل دوم به طراحی هندسه اختصاص پیدا کرده‌. مسعود پهلوان در این فصل مطالب سودمندی را در زمینه‌ی ابزارهای لازم برای تولید هندسه، تولید هندسه‌ی یک‌زانویی دوبعدی و سه‌بعدی، تولید هندسه‌ی یک مکعب و کره، همین‌طور تولید هندسه‌ی پره‌ها و لوله‌ها، آموزش خواهد داد. شبکه‌بندی سازمان‌یافته و مطالب مرتبط با آن در فصل سوم آموزش داده خواهند شد. ابزارهایی که به این منظور مورد استفاده قرار می‌گیرند، روش ایجاد شبکه‌های سازمان‌یافته برای یک‌زانویی‌های دوبعدی، شیوه‌ی ایجاد شبکه‌های دوبعدی برای یک اتومبیل، ساخت شبکه برای یک‌زانویی‌های سه‌بعدی، پدید آوردن شبکه‌ی سازمان‌یافته بر روی مکعب یا کره، همین‌طور ساخت شبکه‌های سازمان‌یافته در لوله، در حالی که پره‌ای درون آن جاسازی شده باشد و یا شبکه‌های سازمان‌یافته‌ای که برای هواپیما طراحی می‌شوند، موضوعات اصلی سومین فصل را تشکیل می‌دهند‌.

در فصل چهارم که به شبکه‌بندی بی‌سازمان می‌پردازد، ابزارهای تولید شبکه معرفی خواهند شد، تولید شبکه در نیم‌کره با مکعب درون آن، تولید شبکه‌های بی‌سازمان در زانویی‌های سه‌بعدی، بر روی یک پره، برای بالگردها یا برای آئورت قلب، همین طور برای ساخت زیردریایی‌ها نیز مورد واکاوی قرار خواهند گرفت. نحوه‌ی ایجاد یک شبکه‌ی بی‌سازمان برای دیسک و پد ترمز و یا بر روی پروانه‌ی کاپلان نازلدار، از دیگر موضوعات محوری این فصل محسوب می‌شوند.

مخاطبان در فصل پنجم که کوتاه‌ترین فصل کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD نیز هست، لایه‌ی مرزی و روش محاسبه‌ی + y را خواهند شناخت. مفهوم لایه‌ی مرزی و توربولانس نزدیک دیوار، بخش دیگری از مباحث پنجمین فصل را تشکیل می‌دهند.

اگر در رشته‌ی مکانیک در حال تحصیل هستید یا در این زمینه به‌طور حرفه‌ای اشتغال دارید، برای شبکه‌بندی‌ها و شبیه‌سازی‌های هندسی و شناخت یکی از مهم‌ترین نرم‌افزار‌های این حوزه می‌توانید به اثر حاضر مراجعه نمایید. مسعود پهلوان با راهنمایی‌های دقیق و تصاویری که در جای‌جای کتاب گنجانده، یاری‌گر شما خواهد بود تا اطلاعات و مهارت‌های خود را در مورد نرم‌افزار ANSYS ICEM CFD ارتقا بدهید. مؤسسه فرهنگی هنری دیباگران تهران چاپ و انتشار این اثر علمی و آموزشی را به عهده داشته‌.

کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD برای چه کسانی مناسب است؟

متخصصین و مهندسین مکانیک، گروه اصلی مخاطبان کتاب مرجع کامل شبکه‌بندی ANSYS ICEM CFD به شمار می‌آیند.

در بخشی از کتاب مرجع کامل شبکه بندی ANSYS ICEM CFD می‌خوانیم

طراحی صحیح و هوشمندانه بسیاری از تجهیزات مهندسی، نیازمند درک صحیحی از این پدیده‌هاست. بدین منظور از دانش مکانیک سیالات، بر پایه قوانین حرکتی ارائه شده توسط نیوتون استفاده می‌شود.

این قوانین به‌صورت کلی در قالب چهار معادله اصلی برای بقای مومنتوم و جرم ارائه می‌گردد. این معادلات که با نام معادلات ناویر استوکس نیز معرفی می‌شوند، با وجود دقت کافی برای غالب پدیده‌های مکانیک سیالات، در بسیاری از موارد، به دلیل پیچیدگی‌های بالای حل به صورت مستقیم قابل ارزیابی نیستند و به دلیل حضور ترم‌های غیرخطی و همبستگی چهار معادله به یکدیگر، به‌عنوان یکی از پیچیده‌ترین معادلات دنیای علم، معرفی می‌شوند. حل مستقیم و تحلیلی این معادلات، به‌جز در موارد بسیار محدود و با در نظر گرفتن بسیاری فرضیات ساده‌سازی، ممکن نیست. جریان بین دو صفحه موازی، جریان آرام درون لوله با سطح مقطع دایروی و جریان رینولدز پایین در اطراف یک گوی، نمونه‌هایی از فیزیک‌های ساده‌ای هستند که برای آن‌ها حل تحلیلی معادلات ناویر استوکس وجود دارد.

در کنار این‌ها، پدیده‌های بسیاری در دنیای مهندسی وجود دارد، که دارای پیچیدگی‌های بسیاری بوده و به دلایل مختلفی، نیازمند درکی از رفتار معادلات جریان، بر روی آن‌ها هستیم. غالب جریان‌های کاربردی در فیزیک‌های صنعتی، مانند جریان درون یک راکتور، جریان اطراف هواپیماهای مسافربری، جریان درون سیلندر و پیستون خودرو و بسیاری دیگر از جریان‌های صنعتی و طبیعی، نمونه‌هایی از پدیده‌هایی هستند، که تحلیل آن‌ها با اهدافی همچون درک بالاتر از محیط پیرامون، بهبود زندگی و طراحی تجهیزات صنعتی صورت می‌پذیرد.

فهرست مطالب کتاب

فصل اول: معرفی نرم‌افزار ICEM CFD
فصل دوم: طراحی هندسه
فصل سوم: شبکه‌بندی سازمان‌یافته
فصل چهارم: شبکه‌بندی بی‌سازمان
فصل پنجم: لایه مرزی و محاسبه + y
مراجع