آموزش فارسی نرم افزار ایز EES

نرم افزار EES چیست و چرا بایستی آن را آموخت؟

نام EES که ایز تلفظ میگردد، مخفف Engineering Equations Solver است. سادهترین قابلیت EES حل دستگاه معادلات جبری (شامل معادلات غیر خطی) است. یعنی کافی است شما معادلات و دادههای لازم برای حل یک مسئله را وارد نمایید و این نرم افزار پاسخ محاسبات را به شما خواهد داد. با پردازنده متنی موجود در EES میتوانید معادلات را همانگونه که آنها را می بینید بدون توجه به جایگاه متغیرها در برنامه وارد نمایید. همچنین EES میتواند معادلات دیفرانسیل و معادلات مختلط را حل کند، محاسبات بهینهسازی، رگرسیون خطی و غیرخطی، رسم نمودار با دقت بالا و تحلیل عدم اطمینان را انجام دهد و حتی انیمیشنهای مهندسی بر پایه محاسبات بسازد. این نرم افزار واحدهای مختلف فیزیکی را میشناسد و کنترل میکند.

برنامه EES با برنامههای محاسباتی دیگر چند تفاوت عمده دارد. اول این که EES با دستهبندی معادلات، حل معادلات را در بهترین حالت تضمین میکند. دوم این که EES دارای توابع ریاضی، ترمودینامیکی و مکانیکی مفید زیادی است که میتواند محاسبات مهندسی را بسیار آسان کند و همزمان واحدهای مهندسی را در معادلات ارزیابی نماید و با این کار امکان خطا در وارد نمودن معادلات را به حداقل میرساند. سوم این که خواص ترمودینامیکی مواد زیادی بصورت داخلی در این برنامه پیادهسازی شده است. برای مثال همه خواص ترمودینامیکی جدول بخار، مایعات مبرد مختلف و بسیاری از مواد دیگر در EES قابل استفاده است. برنامه EES خواص هوا و توابع سایکرومتریک و دادههای جدول JANAF برای بسیاری از گازها و همچنین جامدات را دارا میباشد و انجام محاسبات سایکرومتریک و رسم نمودارهای آنها را بسیار ساده کرده است.

توابع ریاضی و ترمودینامیکی EES بسیار متنوع است اما اگر نتواند خواستههای کاربر را ارضاء کند، این برنامه روشهایی را برای ایجاد توابع مختلف در اختیار کاربر قرار میدهد. اول امکان استفاده از دادههای جدولی، میانیابی و استفاده از آنها در برنامه است. دوم، EES امکان نوشتن توابع و زیربرنامههای مختلف را در بخش معادلات (مانند آنچه درسایر زبانهای برنامهنویسی معمول است) پشتیبانی میکند. سوم، نوشتن توابع و روندها خارجی توسط زبانهای برنامهنویسی سطح بالا مانند Pascal، FORTRAN، زبان C و VB (یا هر زبان برنامه نویسی که امکان ایجاد dll را داشته باشد) بصورت dll و فراخوانی توابع در برنامه EES میباشد. کافی است که توابع، روندها، زیربرنامهها و ماژولها را بصورت فایلهای کتابخانهای ذخیره کنیم که میتوان آنها را بصورت اتوماتیک در برنامه EES وارد کرد. همچنین این برنامه امکان اتصال و دریافت یا ارسال اطلاعات به MATLAB و EXCEL را دارا میباشد. این روشها به برنامه EES قابلیت و قدرت بسیار بالایی داده است.

ایده اصلی برای نوشتن EES آموزش ترمودینامیک و انتقال حرارت میباشد، برای اینکه دانشجویان این مباحث را بیاموزند باید مسائل زیادی حل کنند، اما در هر مسئله بیشتر وقت برای میانیابی خواص و استفاده از معادلات به ترتیب صحیح تلف میگردد. وقتی دانشجو مباحث را فهمید و با کار با جداول ترمودینامیکی آشنا شد، میانیابی دادههای جدول و حل معادلات در بالا بردن دانش او کمکی نخواهد کرد. برنامه EES دانشجو را از این بخش رها خواهد کرد و اجازه میدهد که او در حل مسئله بر روی ماهیت فیزیکی و دانش مسئله متمرکز شود.

برنامه EES به خصوص برای انجام محاسباتی که در آنها باید تأثیر یک یا چند متغیر را تحلیل کرد، بسیار مناسب است. برنامه امکان ایجاد جداول پارامترها را فراهم کرده است که مانند صفحات گسترده عمل میکند.

دستورات و روش استفاده از EES بسیار ساده است و امکان میدهد کسی که تا به حال محیط این نرم افزار را ندیده است براحتی از آن برای حل معادلات جبری استفاده کند. قابلیتهای این برنامه بسیار گسترده است و یک حرفهای هم میتواند از این امکانات بهرهمند گردد. بانک بزرگی از توابع و خواص ترمودینامیکی، امکان حل مسائل مکانیک سیالات، ترمودینامیک و انتقال حرارت را ایجاد میکند. از EES میتوان برای حل مسائل مهندسی زیادی استفاده کرد. امکانات این برنامه برای آموزش مکانیک و همچنین تحلیل مسائل مهندسی بسیار ایدهآل است. همچنین امکانات انتقال مستقیم معادلات به برنامهای مانند WORD و ذخیره نمودارهای رسم شده برای تهیه مقالات علمی و تحلیلی قابل استفاده میباشد و دقت نمودارها از نظر علمی مورد تأیید میباشد.

نرم افزار EES برای چه کسانی مناسب است؟

این نرمافزار برای آموزش ترمودینامیک طراحی شده است و با توجه به پیادهسازی خواص ترمودینامیک در این نرمافزار میتواند برای همه دانشجویانی که درس ترمودینامیک، انتقال حرارت و مکانیک سیالات را دارند از جمله دانشجویان مکانیک و شیمی مناسب باشد. این نرمافزار ذاتاً برای حل دستگاه معادلات طراحی شده است پس برای همه رشتههایی که با معادلات ریاضی سروکار دارند از یعنی اغلب رشتههای مهندسی مناسب است. این نرم افزار میتواند برای شبیهسازی سیستمهایی که معادلات حاکم بر آنها جبری و دیفرانسیل ساده است، استفاده شود، مثلاً شبیهسازی حالت پایدار اغلب سیستمهای مهندسی.

آموزش فارسی نرم افزار ایز EES

مطالب مشابه :

روش نیوتن در حل دستگاه معادلات جبری 1

حل عددی معادلات غیر خطی _ روش تیلور

دانلود نرم افزار ترمودینامیکی و آموزش EES

حل دستگاههای خطی N معادله با N مجهول در MATLAB

آموزش فارسی نرم افزار ایز EES