اگه از شخصی درباره نرم افزار های مهندسی سوال کنید در ابتدا امر از شما رشتتون رو میپرسه ، طبعا رشته های مهندسی نرم افزار های مهندسی متفاوتی دارند اما بعضی از این نرم افزار در اکثر رشته ها کاربرد دارند ، به عنوان مثال کاربردی که نرم افزار ایتبس دارد مختص دانشجویان و مهندسین عمران هست و این نرم افزار هیچ کاربردی در مهندسی ای تی ندارد! و حتی در صورتی که دانشجوی ارشد عمران باشید باز هم نرم افزار ایتبس کاربرد چشم گیری ندارد! 

در حالی که زبان برنامه نویسی متلب در تمامی رشته ها و اکثر مقاطع کاربرد وسیعی دارد. خب حالا که فهمیدم باتوجه به رشته باید نرم افزار های مختص هر رشته رو بررسی کنیم در این قسمت به بررسی نرم افزار های مهندسی عمران و معماری در مقطع لیسانس می پردازیم.

1-AUTOCAD

 

اتوکد (AutoCAD) نرم‌افزاری است که برای ترسیم نقشه‌های مهندسی و صنعتی به کار می‌رود. این نرم‌افزار از محصولات شرکت آمریکایی اتودسک است. کاربران اتوکد امکان استفاده از محیط‌های دو بعدی و سه بعدی را دارند. آخرین نسخه منتشر شده از نرم افزار 2020 می باشد. شایان ذکر است که این نرم افزار از الگوی یک سال جلوتر نام نسخه استفاده می کند. برای مثال ورژن 2020 در سال 2019 منتشر شده است. رقیب اصلی نرم‌افزار اتوکد در بازار میکرواستیشن می‌باشد.

به طور معمول دانشجویان رشته معماری می بایست آشنایی در حد دوره متوسطه و در صورت نیاز پیشرفته این نرم افزار را داشه باشند در حالی که در مقطع عمران با دانش مقدماتی و در صورت نیاز متوسطه این نرم افزار کلیه امور قابل انجام است.


2-REVIT

نرم افزار رویت (Autodesk Revit) یک نرم افزار مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) برای معماران، مهندسان ساختمانی، مهندسان فنی، برق کاری و لوله کشی، طراحان و پیمانکاران است. این نرم افزار به کاربر اجازه می دهد یک ساختمان و قسمت های مختلف آن را به صورت سه بعدی طراحی کند، مدل را با عناصر نقشه کشی دو بعدی علامت گذاری کند و از پایگاه داده ساختمان به اطلاعات ساختمان دسترسی پیدا کند. نرم افزار نرم افزار رویت قابلیت ۴D BIM را دارد و دارای ابزارهایی برای برنامه ریزی و پیگیری مراحل مختلف چرخه زندگی آن است، از ایده سازی گرفته تا ساخت و در نهایت تخریب.

به طور معمول آشنایی در حد مقدماتی و در صورت نیاز دوره متوسطه در این مقطع برای مهندسین معماری و عمران لازم است.


3-ETABS

یکی از پرکاربردترین نرم افزار در رشته های مرتبط با سازه، خصوصا عمران، نرم افزار ایتبس می باشد. نرم‌افزار ETABS یک نرم‌افزار مخصوص جهت تحلیل و طراحی سازه‌های ساختمانی می‌باشد. قابلیت این نرم‌افزار جهت تحلیل و طراحی این نوع سازه‌ها جهت گیری شده‌اند. تمام المان‌های یک ساختمان برای برنامه شناخته شده هستند. پردازنده‌های طراحی برنامه بسیار کامل می‌باشد و تمام المان‌های ساختمان را می‌توان در این نرم‌افزار طراحی کرد. علاوه بر قابلیت‌های تحلیل و طراحی ، برنامه ETABS ارتباط دو طرفه کاملی با نرم‌افزارهای دیگر دارا می‌باشد. برنامه ETABS به طور خودکار فایل ورودی SAFE را ایجاد می‌کند. همچنین برنامه ETABS قابلیت ایجاد فایل ورودی SAP2000 را دارد.

آشنایی این دوره به طور منحصرا مختص دانشجویان عمران می باشد ، برای انجام امور دانشگاهی نظیر پروژه های بتن و فولاد آشنایی در حد دوره های متوسطه لازم بوده و در صورت انجام فعالیت های عملی دوره های تخصصی پیشرفته را میبایست کسب نمایند.


4-SAP2000

نرم‌افزار SAP2000  یکی دیگر از محصولات Computers and Structures, Inc است که جهت تحلیل دینامیکی و استاتیکی سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم‌افزار با قدمت بیش از ۳۵ ساله‌ی خود و با کمک موتور تحلیلی بی‌ بدیل و همچنین ابزارهای طراحی در یک محیط یکپارچه، یکی از قدرتمندترین برنامه‌ های مدل‌ سازی، تحلیل و طراحی انواع مختلف سازه‌ های ساختمانی و غیر ساختمانی محسوب می‌شود.

آشنایی مقدماتی این نرم افزار برای دانشجویان عمران لازم است.


5-ABAQUS

این نرم‌افزار محصول شرکت فرانسوی Dassault Systems می‌باشد.

آباکوس قابلیت حل مسایل از یک تحلیل خطی ساده تا پیچیده‌ترین مدلسازی غیر خطی را دارا می‌باشد. این نرم‌افزار دارای مجموعه المانهای بسیار گسترده‌ای می‌باشد که هر نوع هندسه‌ای را می‌توان توسط این المان‌ها مدل کرد. همچنین دارای مدل‌های رفتاری بسیار زیادی است که در مدلسازی انواع مواد با خواص و رفتار گوناگون نظیر فلزات، لاستیک‌ها، پلیمرها، کامپوزیت‌ها، بتن مسلح، فومهای فنری و نیز شکننده و همچنین مصالح ژئوتکنیکی نظیر خاک و سنگ، مدل سازی با دقت بالایی را ممکن می‌سازد.

نظر به اینکه آباکوس یک ابزار مدلسازی عمومی و گسترده می‌باشد، استفاده از آن تنها محدود به تحلیل مسائل مکانیک جامدات (یعنی مسئله تنش – کرنش) نمی‌شود. با استفاده از این نرم‌افزار می‌توان مسایل مختلفی نظیر انتقال حرارت، انتقال جرم، تحلیل حرارتی اجزاء الکتریکی، اکوستیک، تراوش و پیزو الکتریک را مورد مطالعه قرار داد.

آباکوس با وجود اینکه مجموعه قابلیتهای بسیار گسترده‌ای را در استفاده از نرم‌افزار اختیار کاربر قرار می‌دهد، کاربری نسبتاً ساده‌ای را دارا می‌باشد. پیچیده‌ترین مسایل را می‌توان به آسانی مدل کرد. به عنوان مثال مسایل شامل بیش از یک جزء را می‌توان با ایجاد مدل هندسی هر جزء و سپس نسبت داده های رفتار ماده مربوطه به هر جزء و سپس بر اساس مونتاژ اجزاء مختلف مدل کرد. در اغلب مدلسازی‌ها، حتی مدل‌های با درجه غیر خطی بالا، کاربر باید تنها داده‌های مهندسی نظیر هندسه مسئله، رفتار ماده مربوط به آن، شرایط مرزی و بارگذاری آن مسئله را تعیین کند.

آباکوس در یک تحلیل غیر خطی، به‌طور اتوماتیک میزان نمو بار و رواداری‌های همگرایی را انتخاب و همچنین در طول تحلیل مقادیر آن‌ها را جهت دستیابی به یک جواب صحیح تعدیل می‌کند. در نتیجه کاربر به ندرت می‌بایست مقادیر پارامترهای کنترلی حل عددی مسئله را تعیین کند.

با توجه به کاربرد این نرم افزار ، علاوه براینکه در رشته های معماری و عمران کاربرد دارد ، در بسیاری از دروس رشته های دیگر نیز کاربردی می باشد ، به طور کلی اگر آینده ای قابل پیشرفت و روشن میخواهید ما توصیه میکنیم حتما این برنامه را در حد دوره مقدماتی و متوسطه در مقطع لیسانس فرا بگیرید.


3DS MAX-6

3D MAX یک نرم‌افزار مدلینگ، انیمیشن و رندر است که برای طراحی ویژوال و بازی ساخته شده است. این برنامه جزو محصولات نرم‌افزاری سرگرمی و رسانه‌ای‌ست که توسط اتودستک ارائه شده است.
همچنین بخشی از کلکسیون معماری، مهندسی و سازندگی اتودست است و یکی از ابزارهای طراحی محصول و ساخت است. تری‌دی‌مکس توسط هنرمندان اثر بصری و حرفه‌ای‌های صنعت تلویزیون و فیلم و توسعه‌دهنده‌های بازی و طراح‌های بازی‌های واقعیت مجازی استفاده می‌شود. این برنامه همچنین برای طراحی ساختمان، زیرساخت و برنامه‌ریزی برای توسعه‌ی محصول و ساخت مناسب است.

علاوه بر آن تری مکس به کاربران کمک می‌کند دنیاهای بزرگ بازی درست کنند، کاراکترهای پر از جزئیات تولید کنند و محیط‌های ساختما‌ن‌‌ها را شخصی‌سازی کنند.
با استفاده از آن می‌توانند کاراکترها مجزا طراحی کند و صحنه‌هایی بسازند که مردم در آن غرق شوند.
این نرم‌افزار به آن‌ها اجازه می‌دهد خواص فیزیکی مایعات مانند آب، روغن و مواد مذاب را شبیه‌سازی کنند. همچنین تری‌دی‌مکس کنترلرهایی دارد که کاربران با آن می‌تواند دست به ساخت، اصلاح یا به اشتراک‌گذاری بزنند.

همچنین این نرم‌افزار خواص رندر هم دارد. چیزهایی مانند شبیه‌سازی تنظیمات دوربین واقعی. کتابخانه‌ای دارد که به کاربران اجازه می‌دهد به راحتی برای محتوای سه‌بعدی جستجو کنند.

در دوره های دانشجویی نیازی به آموزش و یادگیری این نرم افزار نیست ولیکن برای کار در بسیاری از شرکت های مهندسی آشنایی به دوره مقدماتی و متوسطه ملاک اصلی استخدام می باشد.


7-MX Road

MX ROAD نرم افزار آنالیز و طراحی جاده از دیگر نرم افزارهای پرکاربرد شرکت Bentley بوده که به طور تخصصی برای طراحی و مدل سازی انواع جاده‌ها، راه‌ها و مسیرها کاربرد دارد.

این نرم افزار کاربرد بسیاری در طراحی‌های جاده‌ای، سیستم‌های ریلی و شرکت‌های راه‌سازی دارد. این نرم افزار قادر است تا بهترین مسیر و طراحی را به شما پیشنهاد دهد. با کمک این نرم افزار می‌توان در مدت زمانی کوتاه مدل‌های سه بعدی و نقشه‌های دو بعدی جاده‌های طراحی شده را استخراج نمود. از دیگر کاربرد این نرم افزار در صنایع و کارخانجات مختلف آن است که مهندسین پروژه و مشاور می‌توانند با کمک این نرم افزار مسیرهای عبور و مرور از کارخانجات را مانند مسیرهای عبور قطار و یا نوار نقاله طراحی کنند. این نرم افزار همچنین می‌تواند جلوی بسیاری از هزینه‌های طراحی را بگیرد و صرفه اقتصادی بسیاری را برای مهندسین فراهم آورد.

در دوره های دانشجویی نیازی به آموزش و یادگیری این نرم افزار نیست ولیکن برای کار در شرکت های راه سازی آشنایی به دوره مقدماتی و متوسطه ملاک اصلی استخدام می باشد. 


SAFE-8

نرم‌افزار سیف (SAFE) ، نرم‌افزاری برای طراحی و تحلیل انواع دال‌های بتنی است. دال‌های بتنی پیش‌تنیده و فونداسیون‌ها ازجمله دال‌هایی هستند که در سیف طراحی و تحلیل می‌شوند. این نرم‌افزار قادر به طراحی انواع سقف‌های بتنی سازه‌ای مانند دال‌های تخت و مجوف نیز هست. تولید، ویرایش، تحلیل، بهینه‌سازی و نمایش نتایج حاصل از تحلیل مدل‌ها در محیط گرافیکی قدرتمند این نرم‌افزار انجام می‌شود.

این نرم افزار نیز یکی دیگر از نرم افزار های کاربردی در مقطع عمران می باشد ، و آشنایی مقدماتی با آن لازم است.


9-MATLAB

متلب (MATLAB) یک محیط نرم‌افزاری برای انجام محاسبات عددی و یک زبان برنامه‌نویسی نسل چهارم است. واژهٔ متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مورد نظر است که از ترکیب دو واژهٔ MATrix (ماتریس) و LABoratory (آزمایشگاه) ایجاد شده‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند.

کار کردن با متلب بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در متلب به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس ۱*۱ ذخیره می‌شود. یک رشته مانند «Whale is the biggest animal» به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در متلب به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند؛ بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد.

علاوه بر توابع فراوانی که خود متلب دارد، برنامه‌نویس نیز می‌تواند توابع جدید تعریف کند.

ساخت متلب امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشته‌شده با متلب و کاربران برقرار می‌کند.

متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانه و… کاربرد بسیاری دارد.

نرم افزار متلب کاربرد وسیعی دارد و با توجه به اینکه در تمامی مقاطع و بسیاری از رشته ها میتوان از آن استفاده نمود در اکثر مقاطع در درس برنامه نویسی در دانشگاه های کشور به طور خیلی مختصر مورد آشنایی قرار میگیرد ، به طور معمول آشنایی مقدماتی آن لازم و آشنایی متوسطه آن جاییز می باشد آما آشنایی پیشرفته این دوره توصیه نمی شود.


10-STAAD PRO

امروزه، STAAD Pro بهترین انتخاب در صنعت نرم افزارهای سازه ای برای آنالیز استاتیکی، دینامیکی، P-Delta ، آنالیز غیرخطی، کمانش و نیز آنالیز کابل به شمار می رود. همچنین از مهمترین مزیت های این برنامه پشتیبانی از آیین نامه های طراحی با مصالح مختلف از قبیل: فولاد، بتن، چوب، آلومینیوم و مقاطع مرکب است.

آشنایی این دوره نیز به طور معمول توصیه نمی شود اما اگر نیازی به آشنایی با این نرم افزار دارید با توجه به سطح مورد نیاز میتوانید آن را یاد بگیرید.


آیا با این نرم افزارها آشنا هستید؟