مکانیک سیالات به عنوان یکی از شاخه های علم فیزیک به بررسی سیالات و نیروهای وارد بر آنها می پردازد. کاربرد مکانیک سیالات در صنعت بسیار زیاد است. از جمله کاربردهای آن می توان به سیستم های حمل و نقل، صنعت نفت و گاز، سیستم های خنک کننده، مهندسی خودرو، نیروگاه های حرارتی، سیستم های انرژی تجدید پذیر و … اشاره کرد.
مکانیک سیالات شاخه های مختلفی دارد که شامل استاتیک سیالات، سینماتیک سیالات و دینامیک سیالات هستند. این شاخه از علم فیزیک نقش مهمی را در رشته های مختلف مهندسی، از جمله عمران و محیط زیست بازی می کند.
برای افزایش مهارت و دانش در حوزه مکانیک سیالات باید اقدام به دانلود کتاب های مهندسی مکانیک و یادگیری آنها کنید. همچنین شرکت در کلاس های آموزشی و دانشگاهی به شما در این زمینه کمک می کند. ما در این مقاله می خواهیم درباره کاربرد مکانیک سیالات در صنعت و ویژگی های این رشته صحبت می کنیم.
آشنایی با رشته مکانیک سیالات
رشته سیالات به گرایش های مهندسی مرتبط است که در آن مهندسین به محاسبه و طراحی اجزاء سیستم هایی مرتبط با تبدیل انرژی، انتقال حرارت و جرم می پردازند. افراد فعال در این حوزه می توانند در صنایعی که مرتبط با کار آنها هستند، مشغول به کار شوند و با فارغ التحصیلی در این رشته به محاسبه و طراحی سیستم ها در بخش های مختلف صنعت از جمله صنعت خودروسازی حرارتی آبی بپردازند.
افرادی که در رشته مکانیک سیالات فارغ التحصیل شده اند، امکان ادامه تحصیل در داخل یا خارج از مرزهای کشور را هم دارند. افراد فعال در این حوزه باید مهارت زیادی در درس ریاضی فیزیک به دست آورده و روی زبان انگلیسی هم تسلط داشته باشند. تمام افراد فعال در حوزه مکانیک سیالات باید در زمان تحصیلی درس های اساسی و پایه مثل ریاضی، فیزیک و شیمی را با نمره مناسبی پاس کنند.
از جمله ویژگی های کسانی که در حوزه مکانیک سیالات مشغول به کار هستند، می توان به داشتن هوش بالا، روحیه تجزیه و تحلیل مسائل و داشتن انگیزه اشاره کرد؛ چون امکان شکست در هر یک از پروژه های این حوزه کاری وجود دارد.
بازار کار مکانیک سیالات چگونه است؟
کسانی که در حوزه مکانیک سیالات فارغ التحصیل می شوند، مشکلات زیادی برای پیدا کردن کار در جامعه ندارند. در واقع در داخل و خارج از کشور پیشرفت زیادی در حوزه تکنولوژی و تولید تجهیزات و وسایل رخ داده که همین مسئله باعث می شود روز به روز نیاز به نیروی کار متخصص در این حوزه بیشتر شود.
حقوق مهندسین مکانیک سیالات در حوزه بخش های خصوصی بسیار متفاوت است و هر شرکت با توجه به اهداف و نوع پروژه های خود حقوق این افراد را تعیین می کند. البته فاکتورهای دیگری هم در تعیین دستمزد تاثیر می گذارند که از جمله آنها می توان به سابقه کار، میزان تحصیلات و توانایی افراد اشاره کرد.
اگر بتوانید در حوزه مکانیک سیالات کارآفرین شوید و کار مستقلی را شروع کنید، درآمدهای بسیار بیشتری انتظار شما را می کشند. هر چه فعالیت، تخصص، تلاش و پشتکار بیشتری هم داشته باشید، میزان درآمد شما در این زمینه افزایش پیدا می کند.
توانایی های مهندسی مکانیک سیالات چیست؟
از جمله مهمترین تواناهایی که یک مهندس مکانیک گرایش حرارت و سیالات باید داشته باشد، عبارت است از:
- طراحی و ساخت ماشین آلات و قطعات مثل ماشین آلات تولیدی صنایع مختلف از جمله لوازم خانگی و تجهیزات پزشکی
- طراحی و ساخت تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان ها و اماکن، بالابرها و آسانسورها و سیستم های حمل و نقل
- ساخت ماشین آلات تغلیظ و بازیافت مواد مثل کارخانجات قند، کاغذسازی، سیمان، نساجی، نمک و کنسانتره
- طراحی و ساخت تجهیزات مکانیکی نیروگاه های فسیلی، خورشیدی، بادی، آبی و اتمی
- طراحی و ساخت وسایل و تجهیزات حمل و نقل زمینی، دریایی و هوایی
- ساخت تجهیزات دفاعی مثل تانک، راکت، اژدر و پل های متحرک
- طراحی و ساخت تجهیزات و سیستم های انتقال و تصفیه آب، سیستم های مکانیکی و کنترلی پالایشگاه ها و کارخانجات شیمیایی
- ساخت روبات ها، بازوهای مکانیکی و سیستم های تولید
کاربرد مکانیک سیالات در صنعت چیست؟
از جمله مهمترین کاربردهای مکانیک سیالات در صنعت می توان به این موارد اشاره کرد:
حمل و نقل
از سیالات در صنعت حمل و نقل برای انتقال سوخت، روغن و سیالات خنک کننده استفاده می کنند. شما می توانید ردپای این حرفه را در صنایع حمل و نقل هواپیمایی، خودروها و قطارها ببینید.بسیاری از آقایان می توانند به سادگی با ورود به این گرایش از درآمد خوبی بهره مند شوند.
سیستم های خنک کننده
سیالات در سیستم های خنک کننده نقش به سزایی را ایفا می کنند. در واقع از این سیستم ها برای انتقال حرارت از محیطی به محیط دیگر استفاده می شود. سیالات خنک کننده در این سیستم ها اقدام به جذب حرارت از منبع گرم کرده و سپس آن را به دستگاه خنک کننده انتقال می دهند. از جمله سیالات خنک کننده می توان به آب، گلیکول و روغن های خنک کننده اشاره کرد.
تجزیه و تحلیل و طراحی شبکه های آموزش پایپینگ و سیستم های هیدرولیک
با مطالعه مهندسی سیالات مهندسین می توانند نیروها و فشارهای مربوطه را تعیین و عملکرد و ایمنی مطلوب را تضمین کنند. این گرایش مکانیک سیالات مناسب خانم ها و آقایان است.
مهندسی خودرو
از جمله مهمترین کاربردهای مکانیک سیالات حوزه مهندسی خودرو می باشد. این علم به ویژه در طراحی وسایل نقلیه و آیرودینامیک آنها تاثیرات زیادی دارد. در واقع درک جریان هوا به منظور کاهش کشش، بهبود راندمان سوخت و افزایش پایداری از اهمیت بالایی برخوردار است. مهندسین با به کارگیری این علم در این حوزه می توانند شکل بدنه خودرو را بهینه و با این بهینه سازی آن به کاهش مقاومت هوا کمک کنند. در این گرایش خانم ها نیز می توانند به سادگی فعالیت کنند.
نیروگاه های حرارتی
مکانیک سیالات در نیروگاه های حرارتی در زمینه تجزیه و تحلیل جریان سیال و انتقال حرارت در بویلرها، کندانسورها و سیستم های خنک کننده به کار می آید. مهندسان در این حوزه از اصول مختلفی پیروی می کنند که از جمله آنها می توان به حفظ جرم، انرژی و تکانه اشاره کرد.
استفاده در سیستم های انرژی تجدید پذیر
سیستم های انرژی تجدید پذیر از جمله توربین های بادی و سیستم های قدرت جذر و مد برای مهار انرژی از جریان سیال به علم مکانیک سیالات وابسته هستند. در این سیستم ها باید درک واضحی از ویژگی های جریان باد و آب در طراحی سیستم های مناسب جهت تولید انرژی های تجدید پذیر داشت. این گرایش از رشته مکانیک به دلیل جدید بودن بسیار پرطرفدار بوده و بازارکاری جذاب برای دختران و پسران علاقه مند به حوزه مکانیک است.
کاربرد در حوزه های دیگر
از جمله کاربردهای دیگر مکانیک سیالات در حوزه های دیگر عبارتند از:
- مهندسی هوافضا شامل طراحی موشک و راکت
- آزمایش هوافضا شامل آزمایش تونل باد و آزمایش پرواز
- مهندسی ورزش شامل طراحی لباس شنا و دوچرخه مسابقه
- استخراج معادن و فرآوری مواد معدنی از جمله طراحی خطوط لوله دوغاب
- لایروبی و حفاری شامل طراحی لایروبی و کاتر
- حفاری و تولید نفت از جمله طراحی سکوهای دریایی
- مهندسی منابع آب شامل طراحی سدها و مخازن.
- دستگاه میکروسیال و آزمایشگاه روی یک تراشه
مکانیک سیالات در صنعت، حوزه ای کاربردی و مهم
کاربرد مکانیک سیالات در صنایع به قدری است که در صورت نبود این رشته مشکلات بسیار زیادی برای صنایع مختلف به وجود می آید. شما می توانید ردپای مکانیک سیالات را در بسیاری از صنایع ببینید. اگر می خواهید در این حوزه مشغول به فعالیت شوید، باید دروس آکادمیک و دانشگاهی آن را پشت سر بگذارید و برخی توانایی ها را در خود به وجود آورید تا در حین انجام پروژه های مختلف با مشکل خاصی روبرو نشوید.