در طراحی یک مکان صنعتی، مهندسان با ایجاد نمودارهای فرآیند جریان، طراحی و انتخاب تجهیزات مورد نیاز، خصوصیات پروژه خود را تهیه و تنظیم می نمایند. طراحان با استفاده از اطلاعات تهیه شده توسط مهندسان و سازندگان قطعات و با به کار بستن دانش و تجربه ای که دارند کار طراحی و چیدمان قطعات را انجام می دهند. در طراحی و چیدمان یک مجموعه صنعتی هزاران نقشه پایپینگ برای مهندسانی که می خواهند این مجموعه را بنا کنند مورد نیاز است. طراحی با توجه به امکانات، بودجه، کدهای استاندارد، ایمنی و نظر کارفرما انجام می شود. طراحی و چیدمان مکان صنعتی اصلی ترین قسمت انجام پروژه می باشد. طراحی و چیدمان باید با سازه ها، ابزار آلات، وسایل برقی و سایر امکانات موجود هماهنگ باشد. گروه پایپینگ باید اطلاعات مورد نیاز برای تکمیل طراحی هر کدام از گروه های طراح را فراهم کند و نقشه کامل آماده شده را در زمان معین از طراحان بخواهد. در این مدت طراحان ممکن است برای درک بهتر مجبور شوند از مکان صنعتی بازدید به عمل آورند...

کتاب آموزش کلیات طراحی پایپینگ و طراحی با نرم افزار PDMS، مشتمل بر 14 فصل، 320 صفحه، با فرمت pdf، به زبان فارسی، همراه با تصاویر، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
فصل 1:خلاصه ای از طراحی پایپینگ
فصل 2: لوله های فولادی
فصل 3: تجهیزات لوله
فصل 4: اصول فلنج
فصل 5: شیرها
فصل 6: تجهیزات مکانیکی
فصل 7: دیاگرام های جریان و وسایل اندازه گیری
فصل 8: کدها و مشخصات
فصل 9: چیدمان تجهیزات
فصل 10: نقشه ها، بخش ها و بلندی های منظم پایپینگ
فصل 11: جزئیات لوله کشی استاندارد
فصل 12: سیستم های پایپینگ
فصل 13: مدل های سه بعدی سیستم های پایپینگ
فصل 14: کلیات نرم افزار PDMS

یک ماکرو متشکل از یک سری توابع و فرآیندهایی می باشد، که برنامه نویسی شده اند تا وظایفی را به صورت خودکار انجام دهند. اگر کار یا وظیفه ای دارید که هر روز باید آن را به صورت تکراری انجام دهید، ماکرو نویسی بهترین وسیله برای انجام خودکار این وظیفه می باشد. مزیت ماکرو نویسی در آن است که وقت و زمان شما را برایتان ذخیره می نماید و خطای انسانی را در فرآیندهای تکراری کاهش می دهد. به کمک ماکرونویسی می توان استاندارد سازی کرد و یا قابلیت های نرم افزار را به کمک
رونده های کارآمدی گسترش داد. همانطور که از کلمه ماکرو نویسی مشخص می
باشد این کار احتیاج به دانش برنامه نویسی دارد ولی با این حال هیچ احتیاجی
نیست که شما یک برنامه نویس حرفه ای باشید. اساس کار ماکرو نویسی بر پایه ضبط و ویرایش کدها می باشد ولی آن منافاتی با
این ندارد که ماکرو نویسی را از پایه شروع به برنامه نویسی کنیم. در ابتدا چند مثال ساده از ماکرو نویسی که می توان در کتیا انجام داد:
* چاپ تمام نقشه های موجود در نرم افزار کتیا: اگر با کتیا کار کرده باشید می دانید که نمی شود همه نقشه های باز بر روی نرم افزار را به صورت یکجا چاپ کرد و باید این دستور را در هر یک از صفحات نقشه به صورت مجزا انجام داد اما به کمک ماکرونویسی می توان این کار را به سادگی انجام داد و یا می توان به سادگی از تمام نقشه ها pdf تهیه نمود.
* وارد کردن اطلاعات از نرم افزار Excel: تصور کنید یک فایل اکسل پر از مختصات برای رسم یک منحنی و یا ایرفویل را داشته باشید، به جای ساخت تمام این نقاط در کتیا می توان آن را به کمک ماکرو نویسی به راحتی وارد نمود و یا حتی از تمام آن ها یک منحنی عبور داد.
* ایجاد لیست قطعات با شکل دلخواه: خیلی از زمان ها احتیاج است که لیست قطعات را آن طور که دلخواه ماست ایجاد کنیم و در جداولی که مورد نظر ماست قرار دهیم که این کار را می توان به سادگی به کمک ماکرونویسی انجام داد و یا حتی می توان از آن ها خروجی Excel گرفت.
* پر کردن جداول در نقشه: یکی از بزرگترین معضلات در نقشه کشی آن است که اگر در مدل قطعه تغییر وزن، نام یا شماره داشته باشیم باید به صورت دستی آن را در قطعه وارد کنیم، اما به کمک ماکرو نویسی یک بار برای همیشه این مسئله حل خواهد شد. این چهار مثال ساده تنها جهت آشنا شدن ذهن شما با معقوله ماکرونویسی بود ولی در واقع کارهای پیچیده تری را می توان به کمک ماکرو نویسی انجام داد...
توجه: لازم به ذکر است که در زمینه ماکرونویسی در نرم افزار کتیا منبع فارسی موجود نمی باشد و در آینده نزدیک اولین کتاب ماکرونویسی در نرم افزارهای CAD به قلم مهندس محسن زرین زاد روانه بازار خواهد شد.
ویدئو آموزش کامل ماکرونویسی در کتیا برای مبتدیان (VB Scripting & Macros for Beginners)، یک منبع آموزشی مفید و کاربردی از ماکرونویسی در نرم افزار کتیا می باشد. این مجموعه آموزشی مشتمل بر 19 ویدئو، به زبان انگلیسی، با کیفیت عالی و حجم کم به ترتیب زیر گردآوری شده است:

طراحی کامل یک قالب احتمالا چالش برانگیز ترین کار در زمینه پردازش پلاستیک ها و به خصوص در قالب های تزریق پلاستیک به شمار می رود. پارامترهای موثر قالب عبارتند از: کیفیت، عملکرد، سودآوری قطعات پلاستیکی و... همچنین تکنولوژی پیشرفته کامپیوتر و نه پیچیده نرم افزارهای تحلیل (CAE) می تواند جایگزین تجارب مفید مهندسین طراح قالب گردد. به همین دلیل کتاب Castrow به مهندسین پلاستیک خاص اشاره می نماید، در این ویرایش از کتاب 130 طرح قالب و ساخت آن به کتاب افزوده شده است. هر یک از این طرح ها در واقع در صنعت ساخته شده، تست گردیده و محصول پلاستیکی را موفقیت تولید نموده است.

کتاب قالب های تزریق به انضمام 130 طرح قالب اثبات شده (Injection Molds, 130 Proven Designs)، یکی از بهترین کتاب ها در زمینه طراحی قالب های تزریق می باشد. موضوعی که در این کتاب بسیار حائز اهمیت است، وجود 130 طرح (نقشه فنی) از قالب های تزریق است که همگی در صنعت طراحی، تست و ساخته شده اند (بخش 3 از فهرست کتاب را در زیر ملاحظه بفرمایید).

طراحان می توانند از این طرح های آماده (نقشه های فنی قالب) در طراحی های خود الگو برداری نمایند و این کتاب می تواند برای طراحان قالب های تزریق بسیار مفید واقع گردد. این کتاب مشتمل بر 326 صفحه، در 3 فصل، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر به ترتیب زیر گردآوری شده است:
Chapter 1: Principles of Mold Design
Chapter 2: Special Design Features of the Mold Examples
Chapter 3: Examples

روش اجزاء محدود یا روش المان محدود (Finite Element Method) که به اختصار (FEM) نامیده میشود، روشی است عددی برای حل تقریبی معادلات دیفرانسیل جزئی و نیز حل معادلههای انتگرالی. (کاربرد عملی اجزای محدود معمولا با نام تحلیل اجزا محدود (FEA) خوانده میشود). اساس کار این روش یا حذف کامل معادلات دیفرانسیل یا ساده سازی آنها به معادلات دیفرانسیل معمولی، که با روش های عددی مثل اویلر حل میشوند، میباشد. در حل معادلات دیفرانسیل جزئی مسئله مهم این است که به معادله سادهای که از نظر عددی پایدار است، به این معنا که خطا در دادههای اولیه و در حین حل آنقدر نباشد که به نتایج نامفهوم منتهی شود، برسیم.

روش هایی با مزایا و معایب مختلف برای این امر وجود دارد، که روش اجزاء محدود یکی از بهترین آنهاست. این روش در حل معادلات دیفرانسیل جزئی روی دامنههای پیچیده یا هنگامی که دامنه متغیر است، یا وقتی که دقت بالا در همه جای دامنه الزامی نیست و یا اگر نتایج همبستگی و یکنواختی کافی را ندارند، بسیار مفید میباشد. به عنوان مثال در شبیه سازی یک تصادف در قسمت جلوی ماشین، نیازی به دقت بالای نتایج در عقب ماشین نیست، همچنین در شبیه سازی و پیش بینی هوا روی کره زمین، هوای روی خشکیها اهمیت بیشتری از هوای روی دریاها دارند.

این پروژه یکی از کامل ترین پروژه های درس المان محدود می باشد. در حقیقت این پروژه یک ToolBox بوده که برای نرم افزار MATLAB ارائه شده است. برخی از کاربردهای این ToolBox عبارتند از:
از این تولباکس می توان در مسایل یک بعدی، دو بعدی و سه بعدی استفاده نمود. همچنین قابلیت مش بندی های متفاوت در این نرم افزار در نظر گرفته شده است. توابعی که در برنامه نویسی این تولباکس بکار رفته است، در ادامه معرفی می شود:
FEM1
this is the main routine for solving ODE BVPs using any combination of Dirichlet, Neumann or Robin conditions
GENMAT1
called by FEM1 and is the core of the program. It generates the
matrices used for solving the linear equation system for the ODE
REFINE1
with this routine you can refine the mesh over certain critical grid
points. The the gridpoints will become non-uniformly linearly spaced
TEST1
this is a test for the 1D case of FEM. Look through this example carefully in order to fully understand how FEM1 works
FEM2.mat
contains examples over meshes/triangulations in 2D
PLOTGRID2
plot mesh/triangulation in 2D and put a number in each corresponding element/triangle
QUADSPACE
generates quadratically spaced vectors. That is, the spaces are linearly decreasing/increasing
FEM2
this is the main routine for solving PDE BVPs using any combination of Dirichlet, Neumann or Robin conditions
GENMAT2
called by FEM2 and is the core of the program. It generates the
matrices used for solving the linear equation system for the PDE
TEST2
test for the 2D case of FEM. Test this for better learning how to use FEM2 and other utilities
* توجه: علاوه بر پروژه بالا، یک جزوه آموزشی با عنوان Programing the Finite Element Method with MATLAB نیز جهت دانلود قرار داده شده است. این جزوه در ۴۵ صفحه تنظیم شده است که به بیان اصول FEM در زبان متلب می پردازد و به چند مثال همراه با کدها اشاره می نماید.

جهت دانلود پروژه FEM - Finite Element Method در نرم افزار MATLAB بر لینک زیر کلیک نمایید:
کتاب آموزش مقدمه ای بر محاسبات علمی (An Introduction to Scientific Computing)، یکی از بهترین کتاب ها در زمینه محاسبات پیشرفته (Advanced Computing) می باشد. در این کتاب ۱۲ پروژه مهم بررسی و کد نویسی شده است. در حقیقت این E Book شامل ۱۲ سرفصل مهم می باشد. پروژه ها مربوط به انواع علوم شامل مکانیک سیالات (Fluid Mechanics)، شیمی (Chemistry)، الکتریسیته (Elasticity)، حرارت (Thermal Science)، طراحی به کمک کامپیوتر (Computer Aided Design/CAD)، پردازش سیگنال و تصویر (Signal and Image Processing) و حل معادلات سیالاتی ناویر استوکس (Navier-Stokes)، الاستیسیته (Elasticity)، سطوح بزیر (Bézier) و… میباشد. در تمام مسایل، روش حل از ابتدا و گام به گام شروع شده و تا مرحله محاسبات عددی (Numerical Method) پیش می رود. برنامه ها به زبان متلب (MATLAB) نوشته شده و در پایان هر بخش نیز کدها آورده شده است.

کتاب آموزش مقدمه ای بر محاسبات علمی (An Introduction to Scientific Computing)، مشتمل بر 12 فصل، 309 صفحه، با فرمت pdf، به زبان انگلیسی، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
Chapter 1: Numerical approximation of model partial differential equations
Chapter 2: Nonlinear differential equations. Application to chemical kinetics
Chapter 3: Polynomial approximation
Chapter 4: Solving an advection-diffusion equation by a finite element method
Chapter 5: Solving a differential equation by a spectral method
Chapter 6: Signal processing: multiresolution analysis
Chapter 7: Elasticity, elastic deformation of a thin plate
Chapter 8: Domain decomposition using a Schwarz method
Chapter 9: Geometrical design: Bézier curves and surfaces
Chapter 10: Gas dynamics : Riemann problem and discontinuous solutions. Application to the shock tube problem
Chapter 11: Thermal engineering: optimization of an industrial furnace
Chapter 12: Fluid dynamics: solving the two-dimensional Navier-Stokes equations
