مرکز محاسبات سنگین و وظایفی که دارند

با پیشرفت فناوری و پیچیده تر شدن معادلات و مسائل عملی، وجود سیستم های پردازش کننده پرسرعت، امری ضروری و لازم به نظر می رسد. بر همین اساس در بسیاری از کشورها و همچنین در ایران، مرکز محاسبات سنگین راه اندازی شدند. این مراکز مسئول رایانش سریع محاسبات و معادلات علمی شدند.

رایانش سریع به انجام محاسبات در کمتر از چند دقیقه گفته می شود. انجام این نوع پردازش ها و رسیدن به نتیجه مطلوب، به بیش از یک کامپیوتر نیاز دارد. اینجاست که مرکز محاسبات سنگین وارد عمل شده و نیاز جامعه علمی را به خوبی پاسخ خواهد داد.

مرکز محاسبات سریع با کمک علم نرم افزار و شبکه، قدرت و توان محاسباتی چندین سرور کوچک را در هم ادغام می کند. به کمک این روش، انجام محاسبات سنگین علمی با کمترین هزینه، بیشترین بهره وری و بالاترین سرعت امکان پذیر خواهد شد. بدین ترتیب، آزمایشات تحقیقاتی، الگوریتم ها و فرمول های محاسباتی که انجام آن ها به چندین ماه زمان نیاز داشت، با وجود مرکز محاسبات سنگین، در مدت چند دقیقه به نتیجه دست خواهند رسید.

کاربرد مراکز محاسبات سریع

مرکز محاسبات سنگین کاربردهای وسیعی را به خود اختصاص داده است. از جمله این وظایف می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بررسی و تحلیل عملی داده ها در حجم وسیع و انبوه
  • انجام پروژه‌های تحقیقاتی پیچیده و بزرگ
  • شبیه سازی و مدل سازی داده ها
  • ذخیره سازی ایمن و دقیق حجم وسیعی از اطلاعات
  • بررسی داده ها، نتیجه گیری و الگو سازی آنها
  • ایجاد مدل و انجام شبیه سازی برای فرآیندهای علمی و فرضیه های غیر عملی
  •  انجام محاسبات پیچیده و سریع
  • پردازش موازی و سریع اطلاعات و مشاهده حجم وسیعی از داده های مرتبط
  • توسعه نرم‌افزار ها
  • شبیه سازی تصادف در خودروها تولید شده و تست عملکرد کیسه های هوا
  • شبیه سازی پرواز در هواپیما سازی و بررسی عملکرد آن و جریان صحیح هوا در اطراف بال ها
  • تحلیل پروژه های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
  • ساخت انیمیشن های گرافیکی سنگین، دقیق و با کیفیت
  • انجام محاسبات مرتبط با استخراج و دیگر عملیات نفتی

ماژول چیست؟

ABAQUS/CAE به واحدهای کاربردی به نام ماژول تقسیم می شود. هر ماژول فقط شامل آن دسته از ابزارهایی است که مربوط به بخش خاصی از کار مدل سازی است. به عنوان مثال، ماژول Mesh فقط شامل ابزارهای مورد نیاز برای ایجاد مش های المان محدود است، در حالی که ماژول Job فقط شامل ابزارهایی است که برای ایجاد، ویرایش، ارسال و نظارت بر کارهای تجزیه و تحلیل استفاده می شود. ABAQUS/Viewer زیرمجموعه ای از ABAQUS/CAE است که فقط شامل ماژول Visualization است.

شما می توانید یک ماژول را از لیست ماژول در نوار زمینه انتخاب کنید. متناوبا، از سوی دیگر. شما می توانید یک ماژول را با جابجایی به زمینه یک شی انتخاب شده در درخت مدل انتخاب کنید. ترتیب ماژول ها در منو و در درخت مدل مطابق با دنباله منطقی است که برای ایجاد یک مدل دنبال می کنید. در بسیاری از شرایط شما باید این پیشرفت طبیعی را دنبال کنید تا یک کار مدلسازی را تکمیل کنید. به عنوان مثال، شما باید قبل از ایجاد یک اسمبلی، قطعات را ایجاد کنید. اگرچه ترتیب ماژول ها از یک توالی منطقی پیروی می کند، ABAQUS/CAE به شما امکان می دهد هر ماژول را در هر زمان و بدون توجه به وضعیت مدل خود انتخاب کنید.

لیست زیر از ماژول های موجود در ABAQUS/CAE به طور مختصر وظایف مدل سازی را که می توانید در هر ماژول انجام دهید شرح می دهد. ترتیب ماژول ها در لیست با ترتیب ماژول ها در لیست ماژول نوار زمینه و در درخت مدل مطابقت دارد:

قسمت

با ترسیم یا وارد کردن هندسه قطعات جداگانه، آنها را ایجاد کنید.

ویژگی

تعاریف بخش و مواد را ایجاد کنید و آنها را به مناطقی از قطعات اختصاص دهید.

مونتاژ

نمونه های قطعه را ایجاد و مونتاژ کنید.

مراحل تجزیه و تحلیل و درخواست های خروجی مرتبط را ایجاد و تعریف کنید.

اثر متقابل

تعاملات، مانند تماس، بین مناطق یک مدل را مشخص کنید.

بار

بارها، شرایط مرزی و فیلدها را مشخص کنید.

مش

یک مش المان محدود ایجاد کنید.

کار

یک کار را برای تجزیه و تحلیل و نظارت بر پیشرفت آن ارسال کنید.

تجسم

مشاهده نتایج تجزیه و تحلیل

طرح

طرح های دو بعدی ایجاد کنید.

ماژول ها را می توان بر اساس اشیایی که در viewport نمایش داده می شوند طبقه بندی کرد. وقتی در ماژول های Part و Property هستید، قطعات نمایش داده می شوند. اسمبلی زمانی نمایش داده می شود که در ماژول های Assembly، Step، Interaction، Load، Mesh و Job هستید. و نتایج پایگاه داده خروجی زمانی که در ماژول Visualization هستید نمایش داده می شود.

با حرکت بین ماژول ها، محتویات پنجره اصلی تغییر می کند. انتخاب یک ماژول از لیست ماژول در نوار زمینه یا با جابجایی به زمینه یک شی انتخاب شده در درخت مدل باعث می شود نوار زمینه، جعبه ابزار ماژول و نوار منو تغییر کند تا عملکرد ماژول فعلی را منعکس کند.

هنگامی که بین ماژول ها حرکت می کنید، ABAQUS/CAE نمای فعلی را با ماژول انتخابی شما مرتبط می کند. شما می توانید چندین viewport داشته باشید، و viewport های مختلف را می توان با ماژول های مختلف مرتبط کرد. همانطور که یک Viewport را انتخاب می کنید و آن را جاری می کنید، ماژول مرتبط با viewport به ماژول فعلی تبدیل می شود.

در نرم افزار آباکوس تنوع بسیار زیادی در تعریف نوع خواص مواد محتلف وجود دارد.

نرم‌افزار آباکوس یکی از قدرتمندترین ابزارهای تحلیل المان محدود در مهندسی است. این نرم‌افزار به منظور تحلیل غیرخطی مواد تحت شرایط استاتیک، شبه‌استاتیک و دینامیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. مدل‌های رفتاری متنوع و منحصر به فرد در آباکوس، آن را به یکی از بهترین گزینه‌های تحلیل المان محدود تبدیل می‌کند.

در آباکوس، می‌توان مواد مختلف را تعریف کرد. این شامل مواد فلزی، پلیمری، کامپوزیت، بتن، ژئوتکستایل، ژئوتکنیک، چوب، زمین‌شناسی، و موارد دیگر می‌شود. هر ماده با خواص مکانیکی و رفتاری خود به صورت منحصر به فرد در نرم‌افزار تعریف می‌شود. این امکان به مهندسان و پژوهشگران کمک می‌کند تا مدل‌های دقیق‌تری از سازه‌ها و قطعات را تحت بارهای مختلف تحلیل کنند.

به عنوان مثال، نسخه کامل آباکوس (Abaqus/CAE)، تمام قابلیت‌های تحلیلی این نرم‌افزار از قبیل تحلیل‌های آکوستیک، اتصال، آسیب، ترک‌خوردگی و شکست را دربرمی‌گیرد. از این رو، آباکوس در کارهای پژوهشی و در صنایعی نظیر هوافضا، اتومبیل‌سازی، ساخت تجهیزات صنعتی و عمران (سازه، ژئوتکنیک و راه) کاربرد دارد.

در کل، آباکوس یک ابزار قدرتمند برای مدل‌سازی و تحلیل مواد و سازه‌ها در مهندسی است.

نرم‌افزار آباکوس یکی از قدرتمندترین ابزارهای تحلیل المان محدود در حوزه مهندسی عمران است. این نرم‌افزار بر اساس روش اجزا محدود (Finite Element Method) عمل می‌کند و قابلیت مدل‌سازی و تحلیل مسائل مختلف مهندسی را با دقت بالا دارد.

جفت سفارش پروژه آباکوس لطفا با شماره ۰۹۱۲۴۷۰۸۳۸۶

نرم‌افزار آباکوس یکی از قدرتمندترین ابزارهای تحلیل المان محدود در حوزه مهندسی عمران است. این نرم‌افزار بر اساس روش اجزا محدود (Finite Element Method) عمل می‌کند و قابلیت مدل‌سازی و تحلیل مسائل مختلف مهندسی را با دقت بالا دارد.

تاریخچه نرم افزار آباکوس

تاریخچه نرم افزار آباکوس
نرم‌افزار آباکوس (Abaqus)، که پیشتر با نام ABAQUS شناخته می‌شد، یک مجموعه نرم‌افزاری برای تحلیل اجزا محدود و مهندسی به کمک کامپیوتر است. این نرم‌افزار در ابتدا در سال ۱۹۷۸ منتشر شد. نام و لوگوی این نرم‌افزار از “Abaqus” در زبان انگلیسی به معنای “چرتکه” گرفته شده‌است. مجموعه محصولات Abaqus از پنج نرم‌افزار اصلی تشکیل شده‌است:
  1. Abaqus/CAE: یک نرم‌افزار کاربردی برای مدل‌سازی و تجزیه و تحلیل اجزا و مجموعه‌های مکانیکی (پیش پردازش) و تجسم نتایج تحلیل اجزا محدود است.
  2. Abaqus/Standard: یک تحلیلگر اجزا محدود همه منظوره است که از طرح انتگرال ضمنی (implicit integration scheme) استفاده می‌کند.
  3. Abaqus/Explicit: یک تحلیلگر اجزا محدود کاربرد-خاص است که از طرح انتگرال صریح (explicit integration scheme) برای حل سیستم‌های بسیار غیرخطی با تماس‌های پیچیده تحت بارهای گذرا، استفاده می‌کند.
  4. Abaqus/CFD: یک برنامه نرم‌افزاری دینامیک سیالات محاسباتی (Computational Fluid Dynamics) است که قابلیت‌های دینامیک سیالات محاسباتی پیشرفته‌ای را فراهم می‌کند.
  5. Abaqus/Electromagnetic: یک نرم‌افزار محاسباتی الکترومغناطیسی است که مسائل الکترومغناطیسی محاسباتی پیشرفته را حل می‌کند.
آباکوس از زبان برنامه‌نویسی منبع‌باز Python برای اسکریپت نویسی و سفارشی‌سازی استفاده می‌کند. یکی از مهم‌ترین قابلیت‌های آباکوس نسبت به سایر نرم‌افزارهای اجزای محدود، امکان تغییر و اضافه کردن به امکانات و کتابخانه‌های نرم‌افزار است۱. این قابلیت به نام “ساب روتین” نویسی شناخته می‌شود و به کاربران حرفه‌ای اجازه می‌دهد تا مواردی نظیر تعریف مدل‌های رفتاری جدید و انجام بارگذاری‌های خاص را انجام دهند.
خدمات انجام پروژه با نرم افزار آباکوس در زمینه های صنعتی و پژوهشی مختلف در این مرکز ارائه می شود. این نرم افزار به صورت ویژه در حوزه های زیر دارای کاربرد است: در زمینه های محاسبات سازه ای، رشد ترک، مواد پیزوالکتریک، کامپوزیت، شبیه سازی انواع روش های ماشینکاری، شکل دهی فلزات، ریخته گری، جوشکاری و …. می توان به خوبی از نرم افزار آباکوس استفاده کرد. اما این حوزه ها را به صورت کلی می توان در قالب دسته های زیر طبقه بندی کرد:
    • مکانیک جامدات: تحلیل تنش، کرنش، تغییر شکل، شکستگی، خستگی و غیره در اجسام شکل پذیر و شکننده
    • مکانیک سازه: تحلیل رفتار سازه های مختلف نظیر سازه های فولادی، بتنی، چوبی، کامپوزیتی و غیره تحت بارهای استاتیکی، دینامیکی، حرارتی، زلزله و غیره
    • مکانیک خاک: تحلیل رفتار خاک ها و سنگها تحت بارهای مختلف نظیر بارهای سطحی، عمقی، دمایی و غیره
    • مکانیک شکل دهی: تحلیل فرآیندهای شکلدهی مواد نظیر اکستروژن، فورج، ریخته گری، جوشکاری و غیره
    • مکانیک ترکیبی: تحلیل رفتار مواد و سازه های ترکیبی نظیر کامپوزیت ها، ساندویچ ها، نانومواد و غیره
    • مکانیک تراشه ها و الکترونیک: تحلیل رفتار تراشه ها و مدارهای الکترونیکی تحت شرایط مختلف نظیر دما، جریان، ولتاژ و غیره
    • مکانیک بیولوژیک: تحلیل رفتار بافت ها و اعضای بدن انسان و حیوانات تحت شرایط مختلف نظیر بارهای مکانیکی، حرارتی، شیمیایی و غیره
    • مکانیک پیزوالکتریک: تحلیل رفتار مواد و سازه های پیزوالکتریکی که تحت تأثیر بارهای مکانیکی و الکتریکی تغییر شکل و ولتاژ می‌دهند.
    • مکانیک اکوستیک: تحلیل رفتار امواج صوتی و انتشار آنها در محیط های مختلف نظیر هوا، آب، خاک و غیره
    • مکانیک ارتعاشات: تحلیل رفتار ارتعاشی سازهها و ماشینآلات تحت بارهای مختلف نظیر بارهای هارمونیک، تصادفی، زمانبندی شده و غیره
    • مکانیک توربوماشین ها: تحلیل رفتار توربوماشین های مختلف نظیر توربین ها، کمپرسورها، پمپها و غیره تحت شرایط مختلف نظیر جریان، فشار، دما و غیره
    • مکانیک رباتیک: تحلیل رفتار رباتهای مختلف نظیر رباتهای صنعتی، رباتهای هوشمند، رباتهای پزشکی و غیره تحت شرایط مختلف نظیر حرکت، بار، دما و غیره
    • مکانیک انفجار: تحلیل رفتار مواد و سازهها تحت اثر انفجارهای مختلف نظیر انفجارهای شیمیایی، هستهای، برقی و غیره
    • مکانیک برش: تحلیل رفتار مواد و سازهها تحت اثر برشهای مختلف نظیر برش لیزری، برش آب، برش پلاسما و غیره
    • مکانیک ساعت: تحلیل رفتار قطعات و مکانیزم های ساعتهای مختلف نظیر ساعتهای مکانیکی، الکترونیکی، دیجیتالی و غیره
    • مکانیک سازه های فضایی: تحلیل رفتار سازه های فضایی مختلف نظیر ماهوارهها، ایستگاههای فضایی، راکتها و غیره تحت شرایط مختلف نظیر بارهای فضایی، دما، تابش و غیره
    • مکانیک سازههای دریایی: تحلیل رفتار سازههای دریایی مختلف نظیر کشتیها، پلتفرمها، زیردریاییها و غیره تحت شرایط مختلف نظیر بارهای دریایی، دما، خوردگی و غیره
    • مکانیک سازه های هوایی: تحلیل رفتار سازه های هوایی مختلف نظیر هواپیماها، هلیکوپترها، بالگردها و غیره تحت شرایط مختلف نظیر بارهای هوایی، دما، خستگی و غیره

انجام پروژه با نرم افزار آباکوس

شبیه سازان امیرکبیر انجام خدمات تخصصی شبیه سازی رایانه ای را برعهده دارد و دارای کاملترین بانک اطلاعات و آموزش شبیه سازی در ایران می باشد. کارشناسان گروه شبیه سازان دانشگاه صنعتی امیرکبیر توانایی دارند تا انجام پروژه آباکوس شما را در فیلدهای مختلف با سطوح علمی مختلف به عهده گرفته و آن را با بهترین کیفیت، مناسب ترین قیمت و در کوتاه ترین زمان تحویل نمایند.
انجام تحلیل المان محدود - با نرم افزار آباکوس
برای سفارش پروژه آباکوس لطفا با شماره ۰۹۱۲۴۷۰۸۳۸۶

کاربرد نرم افزار آباکوس در مهندسی مکانیک

نرم‌افزار آباکوس یکی از محبوب‌ترین ابزارهای تحلیل مکانیک در صنعت و دانشگاه است. این نرم‌افزار به طور گسترده در حوزه‌های مختلف مهندسی مکانیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه، به برخی از کاربردهای آباکوس در مهندسی مکانیک می پردازیم.

نرم‌افزار آباکوس با استفاده از روش حل عددی اجزا و محدود  (Finite Element)، مسائل مختلف مهندسی مکانیک را با دقت و کارآیی حل می‌کند. این روش تحلیل سازه‌های پیچیده و طراحی بهینه آنها را ممکن می‌سازد. امروزه نرم افزار آباکوس در مهندسی مکانیک در هر دو حوزه دانشگاهی و صنعتی کاربرد بسیار ویژه ای دارد و به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

انجام پروژه آباکوس

شبیه سازان امیرکبیر انجام خدمات تخصصی شبیه سازی رایانه ای را برعهده دارد و دارای کاملترین بانک اطلاعات و آموزش شبیه سازی در ایران می باشد.

کارشناسان گروه شبیه سازان دانشگاه صنعتی امیرکبیر توانایی دارند تا انجام پروژه آباکوس شما را در فیلدهای مختلف با سطوح علمی مختلف به عهده گرفته و آن را با بهترین کیفیت، مناسب ترین قیمت و در کوتاه ترین زمان تحویل نمایند.

برای سفارش پروژه آباکوس لطفا با شماره ۰۹۱۲۴۷۰۸۳۸۶ تماس حاصل فرمایید.