اهداف آموزش: در این آموزش ابتدا توضیح مختصری پیرامون تاریخچه، نحوه پیدایش؛ ریشه نام و لوگو نرم‌افزار آباکوس داده شده است. سپس طیف کاربرد نرم‌افزار آباکوس در زمینه‌های مختلف و محصولات آباکوس مورد واکاوی قرار گرفته است. قبل از شروع این سوال رو از شما می‌پرسم که “چرا بسیاری از افراد در محیط‌های آکادمیک و صنعتی، برای تحلیل و شبیه‌سازی مسائل خود از نرم‌افزار ABAQUS استفاده می‌کنند؟!” پاسخ این سوال رو در انتهای بخش “معرفی نرم‌افزار آباکوس” خواهید یافت.

نرم‌افزار آباکوس چیست ؟

نرم‌افزار آباکوس (ABAQUS) مجموعه‌ای بسیار توانمند از برنامه‌های مدل‌سازی، تحلیل و شبیه‌سازی است که بر پایه روش اجزاء محدود (FEM) شکل گرفته است و توانایی حل طیف گسترده‌ای از مسائل علمی و صنعتی، از مسائل ساده و دارای تحلیل خطی تا مباحث پیچیده مدل‌سازی غیرخطی را دارا می‌باشد. محیط کاربرپسند و جذاب در کنار کتابخانه قوی پیش‌بینی رفتار مواد مهندسی (از قبیل فلزات، لاستیک‌ها، مواد پلیمری، کامپوزیت‌ها، مصالح عمرانی مثل بتن‌های تقویت‌شده، فوم‌های فنری، سنگ و خاک) از آباکوس نرم‌افزاری کارآمد و مورد توجه محققین ساخته است. اولین نسخه از نرم‌افزار در سال 1978 میلادی توسط شرکت HKS (اعضای شرکت Paul Sorensen، Bengt Karlsson ،David Hibbitt) بصورت رسمی به بازار عرضه شد و هر سال با بهبودهای فراوان و دقت نظر کارشناسان مورد بازبینی قرار گرفته و ارائه نسخه‌های متعدد آن به شکل منظم با استقبال محققین و صنعتگران روبرو شده است.

در اواخر سال 2002 اسم شرکت از HKS به ABAQUS تغییر یافت و در نهایت در اکتبر 2005 شرکت ABAQUS با 525 نفر کارمند توسط شرکت فرانسوی داسو سیستم به قیمت 413 میلیون دلار خریداری شد. از آن پس این نرم‌افزار با اضافه شدن یکسری ابزار دیگر با نام تجاری سیمولیا (Simulia) شناخته می‌شود. امروزه آباکوس توسط شرکت فرانسوی داسو سیستم (Dassault Systèmes) تولید و عرضه می‌شود.

ریشه نام و لوگو نرم‌افزار آباکوس از کجاست؟

نام و لوگوی نرم‌افزار آباکوس از کلمه “چرتکه (Abacus)” الهام گرفته شده که خود یادآور انجام محاسبات ریاضی است.

 

طیف کاربرد نرم‌افزار آباکوس در چه زمینه هایی است؟

نرم‌افزار آباکوس به شکل گسترده در صنایع اتومبیل‌سازی، هوافضا و ساخت تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این محصول، با سایر نرم‌افزارهای علمی و طراحی سازگار بوده و از زبان متن باز پایتون (Python) برای برنامه‌نویسی بهره می برد. به همین دلیل توانایی گسترده‌ای در ایجاد تغییرات در مدل ماده و بارگذاری دلخواه را به کاربر می‌دهد. همچنین این نرم‌افزار مجموعه بسیار مناسبی از قابلیت‌های فیزیکی در دنیای واقعی نظیر پیزوالکتریک، محیط‌های آکوستیک، محیط‌های متخلخل را فراهم آورده است. جالب است بدانید که نرم‌افزار ABAQUS در ابتدا با هدف بررسی رفتار فیزیکی غیرخطی مواد ارائه گردید و نتیجه آن قابلیت بالای نرم‌افزار کنونی در تحلیل بازه گسترده از مواد با رفتار غیرخطی (مانند الاستومرها یا شبه لاستیک‌ها) است.

محصولات آباکوس

نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS پنج محصول عمده در دل خود جای داده است:

1. Abaqus/Standard
2. Abaqus/Explicit
3. Abaqus/CAE or “Complete Abaqus Environment”
4. Abaqus/CFD (Computational Fluid Dynamics)
5. Abaqus/Multiphysics

قابلیت‌های Multiphysics در آباکوس به شرح زیر است.

• Abaqus/CFD
• Coupled Eulerian-Lagrangian
• Hydrostatic-Fluid-Mechanical
• Piezoelectric-Mechanical
• Structural-Acoustic
• Thermal-Electric
• Thermal-Mechanical
• Thermal-Fluid-Mechanical
• Structural-Pore Pressure

تا اینجای کار، پاسخ این سه پرسش رو با هم پیدا کردیم که، 1. نرم‌افزار آباکوس چیست؟ 2. ریشه نام و لوگو آباکوس از کجاست؟ و 3. طیف کاربرد نرم‌افزار آباکوس در چه زمینه هایی است؟

 

بخش های پردازش آباکوس

تمامی نرم‌افزارهای اجزای محدود تراز اول از سه بخش حیاتی تشکیل شده اند:

• بخش پیش پردازش یا مدلسازی که وظیفه­ آماده سازی مدل مورد نظر برای تحلیل اجزای محدود را دارد.
• بخش پردازش یا تحلیل اجزای محدود که قلب نرم‌افزار بوده و مجموعه­ حلگرهای مورد نیاز در تحلیل اجزای محدود را فراهم می آورد.
• بخش پس پردازش که وظیفه­ ارائه نتایج در قالب ابزارهای گرافیکی و نمودارها را داشته و خروجی مورد نیاز تحلیلگران را آماده می نماید.

نرم‌افزار Abaqus نیز با ارائه­ قابلیت های مدلسازی، تحلیل اجزای محدود و ارائه­ کانتورها و نمودارهای گرافیکی، مجموعه ای یکپارچه از نیازهای محققین را فراهم می­ آورد. بعلاوه بخش مدلسازی در نمونه های با هندسه­ پیچیده می­تواند در نرم‌افزارهای CAD انجام شده و جهت تحلیل اجزای محدود به آباکوس فراخوانی شود. شرکت داسو سیستم نیز با ارائه­ یک بسته تحت عنوان Abaqus for CATIA، قابلیت های پردازش و پس پردازش را به نرم‌افزار محبوب و کاربرپسند CATIA (که خود یکی از قویترین نرم‌افزارهای پیش پردازش است) به ارمغان آورده است.

ویژگی های نرم‌افزار آباکوس

1. محیط کاربری بسیار زیبا و کاربرپسند
2. محیط مدل‌سازی دوبعدی و سه‌بعدی بسیار پیشرفته و در عین حال قابل درک
3. ارتباط جامع با نرم‌افزارهای طراحی تراز اول دنیا مثل کتیا (CATiA) و سالیدورکس (SOLIDWORKS)
4. کدهای حلگر قدرتمند و دقیق غیرخطی
5. قابلیت توسعه به‌کمک اسکریپت‌های پایتون (Python)، فایل متنی ورودی (.inp)
6. قابلیت ایجاد GUI
7. امکان کاربری زیربرنامه‌های زبان فرترن (FORTRAN)
8. قابلیت تحلیل به‌روش پردازش موازی
9. مقبولیت بسیار بالا در جوامع دانشگاهی

جدیدترین نسخه آباکوس

تذکر: جهت دانلود نرم‌افزار آباکوس 2019 (Simulia Abaqus 2019)  و آموزش نحوه نصب آباکوس 2019 و لایسنس نرم‌افزار Abaqus 2019  می توانید به پست مربوطه مراجعه فرمایید (اینجا: آموزش نصب نرم‌افزار آباکوس 2019).

روند صحیح آموزش آباکوس

 بدون شک شناخت شما عزیزان از مسیر صحیح آموزش آباکوس قدمی کاملا ضروری است. بدین منظور پستی تحت عنوان”خط مشی آموزش آباکوس” در سایت قرار گرفت. به شما دوستان توصیه میکنم که به هیچ عنوان این آموزش مفید را از دست ندهید. جهت مطالعه روی لینک زیر کلیک کنید.

آموزش آباکوس

توجه: شما دوستان عزیز می‌توانید به لینک زیر مراجعه کنید و از پکیج آموزش آباکوس که بصورت گام به گام و 0 تا 100 و در 10 فصل آموزشی شامل 85 عنوان فیلم آموزشی آباکوس در مدت 25 ساعت تهیه شده است بهره ببرید.

پکیج آموزش ویدیویی آباکوس؛ 0 تا 100 بصورت گام به گام

منبع: معرفی نرم افزار آباکوس

آموزش کتیا: در این آموزش به معرفی خط مشی آموزش کتیا خواهیم پرداخت.

در دنیای امروز که فراوانی اطلاعات ما را احاطه کرده است، انتخاب یک روند مناسب و حرکت در مسیر آن برای یادگیری هر موضوعی ضروری است. آنچه مسلم است اگر از ابتدا مسیر حرکت را بدانیم و مبدأ و مقصد را بشناسیم و سپس قدم در راه بگذاریم، با خیالی آسوده‌تر و با گام‌هایی استوارتر پیش خواهیم رفت. ضمن اینکه در هر نقطه از مسیر، می‌توانیم موقعیت خود را مشاهده کنیم و میزان پیشرفت خود را بسنجیم. این موضوع فارغ از مسئله مورد بررسی، یک اصل کلی است، خواه فراگیری یک ورزش جدید باشد یا یک ساز موسیقی یا یک نرم‌افزار تخصصی! در این میان استفاده از تجربه افرادی که این مسیر را پیموده‌اند می‌تواند کمک شایانی برای نوآموزان باشد. در همین راستا بر آن شدیم تا شرح مختصری از روند صحیح آموزش کتیا برای فراگیران بیان کنیم.

سرفصل‌های این آموزش:

1. من یک مهندس مکانیک هستم
2. چرا آموزش کتیا ؟
3. عوامل موثر بر انتخاب یک نرم‌افزار
   • چرا نرم‌افزار کتیا را برای طراحی مناسب‌تر می‌دانیم؟
4. خط مشی آموزش نرم‌افزار کتیا
5. آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا
6. آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا – دوره مقدماتی
   • شروع کار با کتیا
   • محیط Sketcher کتیا
   • محیط Part Design کتیا
   • محیط Assembly Design کتیا
   • محیط Drafting کتیا
7. آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا- طراحی سطوح
   • محیط Generative Shape Design کتیا
   • محیط FreeStyle کتیا
   • محیط Sketch Tracer کتیا
   • محیط Imagine & Shape کتیا
8. آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا- مهندسی معکوس با ابر نقاط
   • محیط Digitized Shape Editor کتیا
   • محیط Quick Surface Reconstruction کتیا

من یک مهندس مکانیک هستم

می‌خواهیم بدانیم که به‌عنوان یک مهندس مکانیک باید چه توانایی نرم‌افزاری داشته باشیم. پیش‌تر در مطلبی جداگانه لیستی از نرم‌افزارهای مهندسی مکانیک را همراه با حوزه استفاده آن‌ها معرفی کردیم ). همان‌طور که مشاهده کردید با خیل عظیمی از نرم‌افزارها روبرو هستیم که هر یک توانمندی خاصی دارند. حال ممکن است این نرم‌افزارها قابلیت‌های همدیگر را پوشش دهند، برخی ساده‌تر، برخی دقیق‌تر و برخی گران‌تر باشند. اما به‌عنوان یک مهندس مکانیک توانمند باید بر تعدادی از این نرم‌افزارها تسلط داشته باشیم. ذکر این نکته ضروری است که شاید آینده شغلی ما هیچ نیازی به این نرم‌افزارها نداشته باشد، اما فراموش نکنید که ما می‌خواهیم در مورد یک مهندس مکانیک توانمند صحبت کنیم.

چرا آموزش کتیا ؟

فرض کنید می‌خواهیم مساحت یک شکل نامتعارف را حساب کنیم. اگر با مهندسان نسل قبل (افرادی که مانند ما در احاطه نرم‌افزارهای متنوع نبوده‌اند و شاید دانشی راجع به بسیاری از توانایی‌های نرم‌افزارها ندارند و البته نه همه آن‌ها) سروکار داشته باشید، خواهید دید که به هر روش ممکن، با ضرب و تقسیم و اندکی تقریب، مساحت این شکل را برای شما محاسبه می‌کنند. اما یک مهندس مکانیک توانمند می‌تواند این کار را بسیار دقیق و سریع به کمک یک نرم‌افزار مدل‌سازی نظیر کتیا انجام دهد...

چرا نرم‌افزار کتیا را برای طراحی مناسب‌تر می‌دانیم؟

پیش‌تر در مطلبی تحت عنوان نبرد بزرگان: کتیا یا سالیدورک، تعدادی از نرم‌افزارهای طراحی را مورد بررسی و مقایسه قرار دادیم و بیان کردیم از بین نرم‌افزارهای اشاره شده، نرم‌افزار CATIA V5 را می‌توان با اطمینان بیشتری برای شروع انتخاب کرد. نرم‌افزار کتیا در سال‌های اخیر در ایران به‌شدت مورد توجه صنعت و دانشگاه قرار گرفته است و همچنین از لحاظ قدرت و توانایی دارای قابلیت‌های فراوانی در زمینه طراحی مکانیکی، طراحی سطوح پیچیده، ورق‌کاری، ماشین‌کاری، طراحی مکانیزم، طراحی ارگونومی، مهندسی معکوس و … است.

در واقع نرم‌افزار کتیا از لحاظ قابلیت، اکثر نرم‌افزارهای طراحی دیگر را پوشش می‌دهد. به‌بیان‌دیگر آموزش CATiA شما را تقریباً از سایر نرم‌افزارهای طراحی بی‌نیاز می‌کند. اما مثلاً نرم‌افزار SOLIDWORKS (سالیدوکس) ضمن اینکه.....

آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا

هدف ما از بیان این سرفصل آموزشی، تسلط جامع و کامل بر طراحی سه‌بعدی، نقشه‌کشی دوبعدی و مهندسی معکوس با کتیا است به‌گونه‌ای که تمام نیازهای شما در طراحی برطرف شود. به‌جرئت می‌توان گفت با تسلط بر مفاد این سرفصل آموزشی کتیا، می‌توانید بیش از 95% از آنچه را که می‌بینید یا تصور می‌کنید، طراحی نمایید. این سرفصل آموزش CATiA به ترتیب زیر مشخص شده است.

آموزش جامع طراحی و مدل‌سازی با کتیا؛ دوره مقدماتی

دوره مقدماتی آموزش کتیا شامل چهار محیط اصلی است. ابتدا باید محیط طراحی دوبعدی Sketcher را فرابگیرید (آموزش محیط Sketcher کتیا). سپس می‌توانید وارد محیط طراحی قطعه Part Design شوید (آموزش محیط Part Design کتیا). پس از طراحی قطعات، برای مونتاژ محصول می‌توانید از محیط Assembly Design (آموزش محیط مونتاژ کتیا) و برای تهیه نقشه‌های دوبعدی از محیط Drafting (آموزش محیط Drafting یا همان نقشه‌کشی کتیا) استفاده کنید.

شروع کار با کتیا

پیش از آنکه وارد دنیای طراحی با کتیا شوید، لازم است کلیاتی پیرامون محیط کاری کتیا بدانید. رابط گرافیکی کتیا را بشناسید، با عملکرد کلیدهای ماوس آشنا باشید، وظیفه جهت‌نما (قطب‌نما) را در کتیا بدانید و با درخت مشخصات و برخی تنظیمات اولیه نرم‌افزار کتیا آشنا باشید. می‌توانید تمامی این آموزش‌ها را در لینک روبه‌رو مطالعه کنید ⇐ آموزش مقدماتی کتیا: شروع کار با CATiA

آموزش محیط Sketcher کتیا

.....

ادامه مقاله آموزشی آموزش CATIA روی لینک زیر کلیک کنید.

 آموزش کتیا

تذکر : شما دوستان عزیز می‌توانید تمرین محیط‌های CATiA را از لینک‌های زیر مطالعه و دانلود کنید.

تمرین محیط طراحی دوبعدی Sketcher کتیا

تمرین محیط Part Design کتیا

تمرین محیط Assembly Design کتیا

تمرین محیط Drafting کتیا

تمرین محیط Generative Shape Design کتیا: طراحی اسپیکر کامپیوتر

 

تمرین محیط Imagine & Shape کتیا: صندلی توپی

 

تمرین محیط FreeStyle نرم‌افزار کتیا: طراحی بدنه خودرو

اهداف آموزش: در این آموزش آباکوس شما با انواع خطاهای حل در آباکوس، رفع Error های آباکوس، رفع خطای Too many attempts made for this increment در آباکوس، متداول‌ترین Error و Warning ایجاد شده به هنگام حل یک مسئله به‌کمک نرم‌افزار Abaqus و راهکارهای عملی جهت برطرف کردن آنها آشنا خواهید شد.

آموزش های پیش نیاز:

در سلسله پست‌های آموزش آباکوس، همواره بر این نکته تأکید کرده‌ایم که هدفمان این است تا شما همراهان گرامی تنها کاربر این نرم‌افزار نباشید و در کنار استفاده بهینه و مطلوب، قدرت تجزیه و تحلیل و اظهار نظر پیرامون خطاهای پیش آمده در حل را داشته باشید. با اطمینان می‌توان گفت تمامی کاربران آباکوس، از مبتدی تا پیشرفته هنگام حل برخی مسائل، به خطاهایی برخورده‌اند که منشأ و منبع مشخصی داشته است.

خطای Missing Property Definition در آباکوس

منشأ پیدایش این خطا را باید در ماژول Property آباکوس (معرفی نرم افزار آباکوس) جستجو کنید. اگر فراموش کرده باشید در ماژول Property به قطعه خود ماده‌ای اختصاص دهید با خطای Missing Property Definition روبرو خواهید شد....

خطای Time increment required is less than minimum specified در آباکوس

بله! خطایی بسیار رایج که کمتر کاربری را می‌توان یافت حداقل یکبار با آن دست و پنجه نرم نکرده باشد. منشأ این خطا متعدد است اما متداول‌ترین عامل پیدایش آن به بارگذاری‌های اعمالی به قطعه باز می‌گردد. اگر میزان جابجایی یا نیرویی که به قطعه وارد کرده‌اید....

خطای NO Step Definition در آباکوس

شاید بتوان آباکوس را از معدود نرم‎افزارهایی دانست که روند حل یک مسئله در آن به‌شکل کاملاً شفاف و روشن مشخص شده است. کافیست ماژول‌های آباکوس را به ترتیب دنبال کرده و مسئله را برای حل در اختیار نرم‌افزار قرار دهید. اما چنانچه فراموش کرده باشید در ماژول Stepp، گام زمانی و حلگر مورد  نظر خود را تعریف کنید، با خطایی مانند شکل زیر روبرو خواهید شد:...

مطالعه کامل این مقاله در لینک زیر

خطاهای رایج در نرم افزار آباکوس

من می‌خواهم شروع به یادگیری طراحی و مدل‌سازی با یکی از نرم‌افزارهای CAD کنم و حالا با تعداد زیادی از این نرم‌افزارها مواجه هستم (CATiA –  SOLIDWORKS – AutoCad – Pro/ENGINEER – Autodesk Inventor – Autodesk Mechanical Desktop – NX – TopSolid – Solid Edge).

• سرفصل‌های این آموزش کتیا

1. نرم‌افزار سالیدورکس SolidWorks
2. نرم‌افزار اتوکد AutoCAD
3. نرم‌افزار کتیا CATIA
4. نرم‌افزار پرو/اینجینیر Pro/ENGINEER (کرئو Creo)
5. نرم‌افزار اینونتور Autodesk Inventor
6. نرم‌افزار مکانیکال دسکتاپ Autodesk Mechanical Desktop
7. نرم‌افزار اِن ایکس NX
8. نرم‌افزار تاپ سالید TopSolid
9. نرم‌افزار سالید اج Solid Edge
10. مقایسه نرم‌افزارهای طراحی مکانیکی CAD
11. جمع‌بندی نهایی: کتیا یا سالیدورکس یا اینونتور یا… ؟!

نرم‌افزار سالیدورکس SolidWorks

نرم‌افزار SolidWorks توسط شرکت سالیدورکس‌ در سال 1995 عرضه شد و هم‌اکنون به‌عنوان زیرمجموعه‌ای از شرکت Dassault Systemes محسوب می‌شود. 

نرم‌افزار کتیا CATIA

نرم‌افزار CATIA توسط شرکت Dassault Systemes در سال 1981 طراحی و با همکاری شرکت IBM به بازار عرضه و به‌عنوان یک نرم‌افزار قوی برای طراحی، تحلیل و ساخت به کمک کامپیوتر (CAD/CAE/CAM) مطرح شد.

...

در جداول زیر می‌توانیم مقایسه بین 9 نرم‌افزار AutoCAD – CATIA – NX – Pro/ENGINEER (Creo) – SolidEdge – SolidWorks – Inventor – AutoCAD Mechanical و TopSolid را از لحاظ پارامترهای مختلف نظیر زمینه مورد استفاده، کاربران، قابلیت‌های مدل‌سازی، صنایع مورد استفاده، ماژول‌های اصلی، ابزارهای طراحی سطوح پیشرفته، معماری، الکتریکی، ورق‌کاری، فرمت فایل‌های ورودی و خروجی، سیستم عامل‌ها و زبان‌های قابل پشتیبانی مشاهده کنیم.

تذکر: دقت نمایید که این مقایسه برای یک نسخه خاص در یک مقطع زمانی ارائه شده است و در نسخه‌های دیگر امکان تغییرات وجود دارد.

1. مقایسه نرم‌افزارهای طراحی CAD: مقاصد استفاده، کاربران هدف، قابلیت‌های اصلی

برای مطالعه آموزش کامل به لینک زیر بروید...

مقایسه نرم‌افزارهای طراحی CAD؛ Inventor – Solidworks – CATiA و…