با استفاده از نرم افزار COMSOL Multiphysics می توان طراحی و شبیه سازی پروژه های مهندسی برق، مکانیک، علوم زمین، شیمی، فیزیک، نجوم و کوانتوم را انجام داد. این نرم افزار یک مجموعه شبیه سازی است که می تواند معادلات دیفرانسیل سیستم های غیر خطی را توسط مشتق های جزئی روش المان محدود در فضاهای یک، دو و سه بعدی حل نماید. این نرم افزار می تواند در حضور چالش هایی نظیر میدان های الکترومغناطیسی، کشش، دینامیک سیالات و دینامیک گاز به خوبی راه گشا باشد. همچنین این برنامه امکان تعامل با نرم افزارهای مهندسی دیگر مانند MATLAB و CATIA را دارد و نیز نام قبلی این نرم افزار Femlab بوده است.
قابلیت های نرم افزار COMSOL Multiphysics عبارتند از:

ماژولهای نرمافزار COMSOL Multiphysics عبارتند از:
ماژول های نرمافزار کامسول مولتیفیزیکس به شش بخش کلی Multipurpose ،Chemical ،Fluid ،Mechanical ،Electrical و Interfacing تقسیم می شوند:
AC/DC Module
Acoustics Module
Batteries & Fuel Cells Module
CAD Import Module
CFD Module
Chemical Reaction Engineering Module
Corrosion Module
ECAD Import Module
Electrochemistry Module
Electrodeposition Module
Fatigue Module
Geomechanics Module
Heat Transfer Module
MEMS Module
Microfluidics Module
Molecular Flow Module
Multibody Dynamics Module
Nonlinear Structural Materials Module
Optimization Module
Particle Tracing Module
Pipe Flow Module
Plasma Module
RF Module
Semiconductor Module
Structural Mechanics Module
Subsurface Flow Module
Wave Optics Module
File Import for CATIA V5
LiveLink for AutoCAD
LiveLink for Creo Parametric
LiveLink for Excel
LiveLink for Inventor
LiveLink for MATLAB
LiveLink for Pro/ENGINEER
LiveLink for Solid Edge
LiveLink for SolidWorks
LiveLink for SpaceClaim
Material Library

کتاب آموزش طراحی و شبیه سازی پروژه های مهندسی با نرم افزار COMSOL Multiphysics، مشتمل بر 10 فصل، 872 صفحه، با فرمت pdf، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
Chapter 1: Modeling Methodology
Chapter 2: Materials and Databases
Chapter 3: 1D Modeling
Chapter 4: 2D Modeling
Chapter 5: 2D Axisymmetric Modeling
Chapter 6: 2D Simple Mixed-Mode Modeling
Chapter 7: 2D Complex Mixed-Mode Modeling
Chapter 8: 3D Modeling
Chapter 9: Perfectly Matched Layer Models
Chapter 10: Bioheat Models

اصطلاح اصول پایپینگ «Piping» عموماً در مسائل مربوط به انتقال سیال از طریق لوله، اتصالات مربوطه و شیرآلات بکار برده می شود. استانداردها و کدهای (Piping) برای سرویس های مختلف توسط موسسات استاندارد بین المللی تهیه و توزیع می گردد. این استانداردها شامل نحوه ساخت لوله، نحوه استفاده، طراحی، انشعاب، اتصال، نحوه نصب و نحوه تست خطوط لوله می باشند. در تهیه این استانداردها مهمترین مطلبی که مورد نظر بوده «ایمنی» در هنگام استفاده و کارکرد است…

کتاب مرجع اتصالات پایپینگ (Piping Joints Handbook)، مشتمل بر دو بخش، با فرمت PDF، همراه با تصاویر به ترتیب زیر گردآوری شده است:
بخش 1: به زبان فارسی و 67 صفحه
جزوه ای کامل در تشریح اصول پایپینگ و شاخص ها و استانداردهای بین المللی و رایج دنیا در پایپینگ است. همچین در این بخش انواع اتصالات و ویژگی های آنها همراه با تصویر مورد بررسی قرار گرفته شده است.
بخش 2: به زبان انگلیسی و 162 صفحه
Chapter 1: Technical Data - Company and National Standards
Chapter 2: Flanges
Chapter 3: Gaskets
Chapter 4: Compact Flanged Joints
Chapter 5: Bolting for Flanges and Covers
Chapter 6: Spading and Blanking of Flanges
Chapter 7: Screwed Piping Joints
Chapter 8: Compression Fittings
Chapter 9: Elastomeric O-Ring Seals

لوله کشی و به تعبیر درست پایپینگ یکی از گسترده ترین و پرکاربردترین دانش های مهندسی است که تقریباً می توان گفت در تمام صنایع استفاده شده و از صنایع دریایی گرفته تا صنعت نفت و گاز و یا در صنایع آب رسانی و تصفیه خانه های آب و فاضلاب یا حتی در ساختمان ها جزء موارد حیاتی به شمار می رود تا جایی که تشابه پایپینگ در یک واحد صنعتی با رگ های بدن انسان مقایسه می شود. لوله کشی معمولاَ در سه حالت زیر دسته بندی می شود:

نمودار زیر محدوده استفاده از پایپینگ در صنایع مختلف را نشان می دهد:
برای طراحی، اجرا، تست و راه اندازی واحدهایی که دارای لوله کشی صنعتی می باشند، سه نوع نقشه مورد نیاز است:
نقشه ای شماتیک از کلیه تجهیزات فرآیندی و غیر فرآیندی ناحیه ای از یک واحد صنعتی که در آن نحوه ارتباط کلیه تجهیزات به یکدیگر، جهت جریان، نحوه کنترل جریان ها، پارامترهای کنترلی مانند دما، فشار، دبی، سایز، جنس، کلاس خط، کاهنده ها و افزاینده ها و نحوه ارتباط آنها با سایر نواحی به آسانی قابل مشاهده و پیگیری است.
یک دید یا نما از بالای یک ناحیه از سایت یا ناحیه صنعتی خواهد بود که توسط مقاطع مختلف سعی می گردد جزئیات ریز و پیچیده آن نشان داده شود و هرگونه ابهام آن برطرف گردد. این نقشه نشان دهنده تجهیزات، اسلیپرها، پایپ رک ها، جایگذاری کلیه خطوط لوله، انواع سازه های فلزی و ساپورت ها بر اساس مختصات کلی یا محلی (طول، عرض، ارتفاع) می باشد.
این نوع نقشه، خاص عملیات لوله کشی صنعتی می باشد و به نقشه ای اطلاق می شود که در ایزومتریک (حالت سه بعدی اشکال ترسیم شده در کاغذ دو بعدی) ترسیم شده اند و جهت گیری خط نسبت به شمال ناحیه و جزئیات ریز طراحی را به طور کامل آشکار می کند. نقشه های ایزومتریک معمولاَ در برگیرنده اطلاعات تکمیلی مانند انواع سرجوش ها، اسپول بندی، توصیف کامل متریال مورد نیاز خطوط رسم شده در نقشه، دما و فشار طراحی کاری و تست، نوع تست هیدرواستاتیک و غیره به صورت جدولی خواهد بود. بر مهندس طراح پایپینگ است که با تکیه بر تجربه، رعایت استانداردهای لازم، خواسته های ذکر شده در قرارداد و غیره ابتدا مسیر حرکت لوله ها را براساس نقشه های P & ID و چیدمان تجهیزات موجود در سایت تعیین نموده و با بکارگیری روش ها و نرم افزارهای محاسباتی دقیق جهت تعیین رفتار سیستم لوله کشی تحت اثر نیروها و تنش های وارده برآن، مدلینگ را تا حصول نتیجه مطلوب اصلاح نماید.

جزوه آموزش جامع لوله کشی صنعتی (Piping)، جزوه ای مفید، کاربردی و بی نظیر از مباحث لوله کشی صنعتی (پایپینگ) می باشد. این جزوه مشتمل بر 8 بخش، 380 صفحه، با فرمت pdf، به زبان فارسی، همراه با تصاویر، نقشه های پایپینگ و در بر گیرنده نکات و فرمول های مهم و کاربردی، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
بخش 1: مقدمه ای بر شناخت لوله کشی صنعتی (Piping)
بخش 2: محاسبات در لوله کشی صنعتی (Piping)
فصل 1: تعاریف و اصطلاحات
فصل 2: مروری بر انواع اتصالات، فلنج ها، شیرها
فصل 3: محاسبات ضخامت دیواره لوله
فصل 4: روش های انشعاب گیری
فصل 5: سایزکردن لوله ها
فصل 6: انواع تکیه گاه های ساده (Support)
فصل 7: تکیه گاه های خاص
فصل 8: آنالیز تنش در لوله ها
فصل 9: روش های محاسباتی آنالیز تنش
فصل 10: روش های جذب انبساط حرارتی
فصل 11: پیوست ها و ضمایم
بخش 3: اصول تهیه نقشه های اطلاعاتی بخش لوله کشی صنعتی (Piping)
بخش 4: اصول طراحی نقشه های Plot Plan و Key Plan در پروژه های صنعتی
* مقدمه
* تعریف عمومی نقشه Plot Plan
* تقسیمات نقشه Plot Plan
* طرح اولیه فرآیند
* مطالعات امکان سنجی
* پارامترهای تاثیرگذار در مکان یابی یک کارخانه صنعتی
* کدامیک از مدارک مهندسی در طراحی نقشه Plot Plan مورد استفاده قرار می گیرند؟
* طراحی Plot Plan توسط چه کسی و به چه ترتیبی انجام می شود؟
* مبانی استاندارد طراحی نقشه Plot Plan چیست؟
* نقشه Key Plan چیست و چه کاربردهایی دارد؟
* نقشه Key Plan بر اساس کدام پارامترهای اصلی تهیه می شود؟
* نقشه Key Plan چگونه تهیه می شود؟
بخش 5: چگونه برای یک پروژه در حوزه نفت و گاز طراحی Piping انجام دهیم؟
بخش 6: طراحی اقتصادی سیستم های لوله کشی صنعتی (Piping)
بخش 7: حداقل ها و حداکثرها در لوله کشی سایت های صنعتی
بخش 8: چگونه برای یک پروژه مدرک PMSتهیه نماییم؟
مدرک مشخصات فنی اقلام لوله کشی که در پروژه های مهندسی به اختصار PMS (Piping Material Specification خوانده می شود، از جمله مدارک پایه در طراحی سیستم لوله کشی می باشد. با توجه به تنوع سیالات مورد استفاده در یک پروژه از لحاظ نوع و ساختار شیمیائی، دما، فشار، میزان خورندگی و... بدیهی است که نمی توان برای هدایت آنها تنها از یک جنس و ضخامت لوله و اقلام لوله کشی استفاده نمود. به همین سبب سیالات مورد استفاده در یک پروژه می بایست بر اساس مشخصات و خواص فیزیکی و شیمیائی آنها در فرآیند مربوطه دسته بندی شده و برای هر دسته جنس و ضخامت مناسب لوله و اقلام لوله کشی انتخاب گردد. این دسته ها را در اصطلاح کلاس (Class) می نامند. مشخصات تمام کلاس های مورد استفاده در یک پروژه صنعتی لوله کشی در قالب مدرک PMS تهیه شده و در اختیار مهندسین طراح لوله کشی قرار می گیرد.

استرین گیج (Strain Gauge) یا کرنش سنج یک سنسور الکترونیکی است که برای اندازه گیری کرنش یا تغییرات نسبی طول یک جسم به کار گرفته می شود. تغییرات طول نسبی یک جسم برابر است با حاصل تقسیم طول فعلی جسم به طول اولیه آن. به فرض مثال اگر یک میله فلزی یک متری تحت کشش 1 میلی متر متر افزایش طول دهد، کرنش این میله برابر 1 میلی متر بر متر (1mm/m) خواهد بود. رایج ترین نوع استرین گیج در حال حاضر برای نخستین بار توسط دو دانشمند به نام های ادوارد ای. سیمونز و آرتور سی. روگی ساخته شد. این سنسور دارای یک الگوی فلزی پیچاپیچ بر روی یک قطعه عایق انعطاف پذیر است. میزان مقاومت رسانای به کار رفته در این سنسور با تغییرات طول آن به صورت خطی تغییر می کند و علت اینکه از یک الگوی پیچاپیچ برای این رسانا استفاده می شود این است که کوچکترین میزان تغییرات طول سنسور، بیشترین تاثیر را بر روی مقاومت سنسور داشته باشد و به عبارتی بتوان کمترین میزان کرنش را نیز اندازه گیری نمود. در شکل زیر نحوه ی عملکرد استرین گیج توضیح داده شده است.

برای اندازه گیری کرنش یک جسم، کرنش سنج را با چسب های محکم و انعطاف پذیر مانند سیانوآکریلات یا جسب های سیلیکونی به سطح جسم مورد نظر می چسبانند. زمانی که ابعاد جسم دچار تغییراتی شود، سنسور نیز مطابق سطح بیرونی جسم تغییر شکل می دهد و با تغییر شکل سنسور مقاومت فویل پیچاپیچ سنسور نیز تغییر می کند و می توان میزان تغییرات را از این طریق اندازه گیری نمود. معمولا با استفاده از پل وتستون می توان میزان مقاومت این سنسور را با دقت بالا اندازه گیری نمود. واحد اندازه گیری استرین یا کرنش، GF یا Gauge Factor است. یکی از کاربرد های کرنش سنج یا استرین گیج سنجش تنش یا Stress یک سازه است که در مهندسی مکانیک و مهندسی عمران از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای مثال برای سنجش تنش یا استرس در توربین ها، جک ها، شفت توربین ها و موتور ها، بدنه مخازن، پل ها، برج ها و … از استرین گیج استفاده می شود. مثلا در هنگام ساخت پل ها ممکن است به میلگرد ها یا تیر آهن های به کار رفته استرین گیج متصل کنند، پس از تکمیل پل می توان با اتصال سیم های خروجی استرین گیج هایی که در قسمت های مختلف سازه نصب شده اند به دیتالاگرها و مانیتور کردن داده های به دست آمده محل آسیب های احتمالی را شناسایی نمود و قبل از اینکه باعث ایجاد خسارت جدی شوند ترمیم کرد. تصویر زیر استرین گیج نصب شده بر روی پره های یک توربین آبی را نمایش می دهد.

نوع دیگری از استرین گیج نیز در مهندسی عمران برای تشخیص میزان و جهت رشد شکاف ها در ساختمان ها به کار می رود که به عنوان استرین گیج مکانیکی شناخته می شوند. این نوع استرین گیج فاقد هر گونه قطعه الکترونیکی است و عملکردی کاملا مکانیکی دارد. تصویر این نوع کرنش سنج در زیر آمده است.

پروژه کرنش سنج ها یا استرین گیج ها (Strain Gauge)، مشتمل بر 16 اسلاید، تایپ شده، به همراه تصاویر رنگی، با فرمت powerpoint جهت دانلود قرار داده شده و به ترتیب زیر گردآوری شده است:

اصولا مدارک رسمی لوله کشی صنعتی یا پایپینگ به سه دسته تقسیم می شوند. کدها، استانداردها، پیشنهادهای اجرایی و مدارک پروژه. کدها (CODES) یا در فارسی نظام نامه ها، دستورالعمل طراحی، اجرا، نصب و بازرسی هستند و با قوانین کشور تدوین کننده سازگارند. معروف ترین کد در پایپینگ، ASME B31-3 برای process piping یا پایپینگ فرایندی است. استانداردها به بیانی زبان مشترک میان سازندگان و استفاده کنندگان اقلام یا قطعات پایپینگی است. به صورتی که برای هر قطعه یک استاندارد با شمارۀ مخصوص وجود دارد. در استانداردها جنس، ابعاد، روش تولید و تلرانس و ویژگی های مکانیکی هر قطعه به تفصیل بیان شده و خریدار می تواند با مشاهده شماره استاندارد ساخت هر قطعه روی آن به ویژگی های آن پی ببرد. به عنوان مثال در ایران استاندارد پذیرفته شده برای لوله های درزدار API 5L یا برای فلنج ها ASME B15-6 می باشد.

پیشنهادهای اجرایی (RECOMENDED PRCTICES) مدارکی است که از سوی همان موسسه های تدوین کنندۀ استانداردها و کدها تولید می شود ولی عمل به آنها اختیاری است. مثلا API 656 در مورد نصب پمپ ها یک پیشنهاد اجرایی است. با این حال به توصیه های آن عمل می شود. مدارک پروژه مختص همان پروژه است و توسط شرکت های طراح و براساس شرایط آن محیطی آن پروژه، خوراک (مواد اولیه)، سلایق کارفرما و صلاح دید مهندسان طراح تنظیم می شود و در دیگر پروژه ها اعتباری ندارد مگر با اجازه شرکت مشاور…

کتابچه راهنما محاسبات لوله کشی صنعتی و پایپینگ (Piping Calculations Manual)، مشتمل بر 690 صفحه، با فرمت pdf، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر و ذکر نکات، فرمول های مهم و کاربردی، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
Chapter 1. Water Systems Piping
Chapter 2. Fire Protection Piping Systems
Chapter 3. Wastewater and Stormwater Piping
Chapter 4. Steam Systems Piping
Chapter 5. Compressed-Air Systems Piping
Chapter 6. Oil Systems Piping
Chapter 7. Gas Systems Piping
Chapter 8. Fuel Gas Distribution Piping Systems
Chapter 9. Cryogenic and Refrigeration Systems Piping
Chapter 10. Slurry and Sludge Systems Piping
