توضیحات

با توجه به اهمیت و جایگاه زبان فرترن در علوم محاسباتی، یکی از کامل ترین دوره های آموزش فرترن Fortran در کشور ، با رویکرد تخصصی استفاده در مباحث CFD  (بیش از 15 ساعت فیلم آموزشی) توسط مجموعه آموزشی پژوهشی CFDgroup آماده و ارائه شده است. در دوره اموزش Fortran ( فورترن )، از مباحث پایه ای کدنویسی شروع به آموزش این زبان می کنیم تا تمامی دانشجویان بدون پیش نیاز خاصی امکان استفاده از این دوره جامع را داشته باشند. سپس وارد مباحث پیشرفته تر CFD می شویم و به آموزش مسائل مختلف و کاربردی CFD همچون حل کدهای مربوط به حل معادلات بیضوی ، معادلات سهموی و معادلات هذلولوی در فرترن و درنهایت به حل مسائل تخصصی مانند cavity  و تولید شبکه حول ایرفویل در fortran می پردازیم.

چرا نیاز به آموزش فرترن Fortran داریم ؟

زبان برنامه نویسی فرترن Fortran ، یک زبان برنامه نویسی  basic و کامپایل شونده می باشد که از گذشته برای نوشتن کد در مسائل CFD آموزش داده می شده و در محاسبات علمی و عددی مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به سادگی،  بهینه بودن کد ها برای محاسبات حجیم و کاربردهای فراوان بسیاری از دانشجویان رشته های مختلف به یادگیری و آموزش زبان فرترن می پردازند. Fortran در ابتدا برای کد نویسی برنامه‌های مهندسی و علمی در دهه ۱۹۵۰ توسط شرکت  آی‌بی‌ام ایجاد شد و بیش از شش دهه است که در مسائل محاسباتی پیچیده مانند دینامیک سیالات محاسباتی ، پیش‌بینی آب و هوا ، شیمی محاسباتی و … مورد استفاده قرار گرفته‌ است.

با توجه به قدرت زبان فرترن در محاسبات با کارایی بالا ، حتی از این زبان برای رتبه‌بندی سریعترین ابررایانه‌ ها استفاده می شود. یکی از ویژگی‌های مهم فرترن سرعت بالا در کامپایل کردن کدهای محاسباتی است و دلیل آن بهینه بودن دستورات این زبان نسبت به زبان‌های دیگر است و به علت حداقل بودن تعداد کاراکتر‌های مورد نیاز برای ایجاد یک دستور و امکانات اختیاری فراوان، کدهای نوشته‌شده با زبان Fortran حجم کمی دارند و در زمان کوتاه اجرا شده و نتیجه خواهند داد. این امر به خصوص برای محاسبات عددی سنگین از اهمیت دوچندانی برخوردار است. این زبان قابلیت بالایی برای انجام محاسبات سنگین دینامیک سیالات محاسباتی CFD را دارد و حتی در سایر رشته های محاسباتی ، برای کارهای حجیم در ابرکامپیوترها مانند نجوم ، مدل‌سازی آب و هوا ، شیمی محاسباتی ، اقتصاد محاسباتی ، فیزیک محاسباتی ، تجزیه و تحلیل داده‌ها ، مدل‌سازی هیدرولوژیکی ، جبرخطی عددی و کتابخانه‌های عددی ( LAPACK، IMSL و NAG) ، بهینه‌سازی ، شبیه‌سازی ماهواره ، مهندسی سازه و پیش‌بینی وضعیت هوا استفاده می شود. حتی پروفسور CE Leith ، فرترن را « زبان مادری محاسبات علمی » خوانده و جایگزینی آن با هر زبان دیگر را بسیار سخت دانسته است. (منبع)

دوره آموزش زبان فرترن Fortran

آنالیز سرعت و دمای سطح آب در اقیانوس ها، محاسبه شده با کد NEMO Fortran در مرکز ابررایانه بارسلونا (2020)

 

آموزش Fortran ( فرترن ) با رویکرد تخصصی CFD

به طور کلی مباحثی که در دوره اموزشی fortran تدریس شده اند عبارتند از:

  1. مبانی اولیه زبان فرترن
  2.  ساختار If و حل های تکرار 
  3. تئوری مربوط به CFD و روش های گسسته سازی معادلات
  4.  زیرروال Subroutines و توابع Functions / قالب زیرروال ها
  5. مشاهده و پردازش نتایج در تک پلات
  6. معرفی و نوشتن کد مربوط به معادلات بیضوی (حل مساله انتقال حرارت دو بعدی پایا) 
  7. معرفی و نوشتن کد معادلات سهموی (حل مساله transient plane Poiseuille flow
  8. معرفی و نوشتن کد معادلات هذلولوی (حل مساله 1D inviscid burger )
  9. نوشتن کد مساله cavity به روش vorticity stream function
  10. تولید شبکه سازمان یافته در فرترن حول ایرفویل NACA0012

نکات برجسته و حائز اهمیت این دوره :

  • این دوره شامل مثال های متنوع و پروژه محور و تمام مطالب با مثال آموزش داده شده است.
  • منطق کدنویسی به صورت کاملا شفاف بیان شده است درنتیجه با یادگیری آموزش های این دوره ، به راحتی امکان کدنویسی روش های دیگر CFD برای دانشجو فراهم می شود.
  • این دوره از پایه زبان فرترن را آموزش می دهد و به تدریج مثال های پیشرفته تر را حل می کند و برای تمام سطوح برنامه نویسی مناسب است.
  • تئوری های مورد نیاز مربوط به CFD  و نکات مهم در کنار مسائل کدنویسی توضیح داده شده است.
  • مطالب مورد نیاز برای بدست آوردن نتایج در نرم افزار tecplot بیان شده است و آشنایی با محیط  tecplot  نیز از مزایای این دوره است.
  • توضیح روش های تولید شبکه برای هندسه های به نسبت پیچیده (ایرفویل) با استفاده از کدنویسی بیان شده است.

✅ هدیه ویژه دانشجویان دوره آموزش فرترن : 40 درصد تخفیف هدیه برای پکیج آموزش تک پلات که یکی از کاملترین آموزش های پردازش نتایج شبیه سازی ها است، برای دانشجویان این دوره در نظر گرفته شده است تا کیفیت ارائه پروژه ها در مقالات و پایان نامه ها به طرز چشمگیری بهبود یابد.

قسمتی از جلسه سوم دوره آموزش Fortran با رویکرد تخصصی CFD

از قسمت زیر می توانید برنامه های مورد نیاز آموزش برنامه نویسی Fortran ، شامل code blocks و MinGW و همچنین فیلم آموزش نصب فرترن را دانلود کنید.

دانلود آموزش نصب فرترن و برنامه های مورد نیاز Fortran

  • دریافت لینک دانلود فیلم آموزش نصب Fortran و برنامه مورد نیاز شامل code blocks و MinGW

سرفصل های دوره آموزشی فرترن با رویکرد تخصصی CFD

بخش اول دوره آموزش فرترن

در این بخش به توضیح مبانی اصلی زبان فرترن پرداخته شده است :

  • مقدمه ای بر فرترن  :

معرفی زبان فرترن / معرفی IDE مناسب و ایجاد پروژه در آن / قوانین کلی در فرترن / انواع جنس داده ها / تعریف متغیر / ساختار کلی برنامه فرترن / عملیات ها و توابع / ورودی ها و خروجی های لیست گونه

  • دستورات شرطی و دستورات تکرار :

عبارت های منطقی / ساختار دستورات شرطی / حل معادله درجه 2 / دستور تکرار به تعداد معین / دستور تکرار تا محقق شدن شرط منطقی

  • ورودی و خروجی و توابع :

ورودی و خروجی شکل یافته / پردازش فایل ها / معرفی انواع زیربرنامه ها / ساختار توابع / نحوه استفاده از توابع در برنامه اصلی / قوانین حوزه تاثیر

  • زیرروال ها و آرایه ها :

شباهت ها و تفاوت های زیرروال Subroutines و تابع Functions / قالب زیرروال Subroutines / معرفی آرایه ها و انواع مختلف آن / گسسته سازی طول یک میله و بدست آوردن مختصات نقاط آن

  • جمع بندی مطالب و معرفی کلی از تک پلات :

جمع بندی مطالب و ارایه ی یک ساختار کلی برای برنامه نویسی / بدست آوردن کانتور دما در یک هندسه مستطیلی و ایجاد شبکه در آن/ نحوه نمایش کانتور و مش در تک پلات

آموزش fortran فورترن

بخش دوم دوره آموزش Fortran با رویکرد تخصصی CFD

در این قسمت و پس از تسلط بر مباحث پایه ای ، به مباحث CFD ورود پیدا می کنیم. در ابتدا تئوری های مهم را بیان می کنیم و سپس برای هر نوع خاص از معادلات ، کد نویسی می کنیم :

  • مقدمه ای بر CFD :

معرفی انواع معادلات در CFD / معرفی انواع روش های گسسته سازی

  • حل مثال برای بدست آوردن مشتق به روش های عددی :

نوشتن کد الگوریتم توماس / بدست آوردن مشتق یک تابع به صورت تحلیلی و عددی و مقایسه ی آن ها / بدست آوردن نمودار مشتق به صورت عددی و تحلیلی در تک پلات و توضیحات نمودار در تک پلات

  • حل معادله ی بیضوی ( تئوری ) :

معرفی کلی معادلات بیضوی و بیان روش های مختلف برای معادلات بیضوی و روش گسسته سازی هر کدام (ژاکوبی / گوس سایدل نقطه ای / گوس سایدل خطی / PSOR / LSOR / ADI)

  • حل معادله ی بیضوی ( کدنویسی ) :

حل مساله انتقال حرارت دو بعدی پایا در مستطیل با روش های ژاکوبی و گوس سایدل نقطه به نقطه و PSOR و گوس سایدل خط به خط و ADI برای شرایط مرزی نیومن و دیریکله

حل معادلات بیضوی در fortran فرترن

  • حل معادله ی سهموی ( تئوری ) :

معرفی کلی معادلات سهموی و بیان روش های مختلف برای معادلات سهموی و روش گسسته سازی هر کدام (روش FTCS / روش DUFORT FRANKEL / روش CRANK NICOLSON / روش COMBINE)

قسمتی از جلسه دهم دوره آموزش فرترن با رویکرد تخصصی CFD

  • حل معادله ی سهموی ( کدنویسی ) :

حل مساله ی POISEUILLE با روش های explicit Euler و CRANK NICOLSON و implicit Euler

حل معادلات سهموی در fortran فرترن

  • حل معادله ی هذلولوی ( تئوری ) :

معرفی کلی معادلات هذلولوی و بیان روش های مختلف برای معادلات هذلولوی و روش گسسته سازی هر کدام (روش LAX / روش LAX-WENDROFF / روش upwind differencing / روش Beam Warming) برای حل عددی مساله موج خطی و موج غیرخطی

  • حل معادله ی هذلولوی ( کدنویسی ) :

حل معادله  1D inviscid burger برای حالت خطی و غیرخطی و استفاده از روش های lax و upwind differencing و lax / Wendorff و beam warming

حل معادلات هذلولوی در fortran فرترن

 بخش سوم دوره اموزش فورترن با رویکرد تخصصیCFD

در بخش نهایی، مباحث و پروژه های کاملا پیشرفته ای را با استفاده از زبان فرترن کدنویسی می کنیم که از نکات فوق العاده برجسته این دوره آموزشی است:

  • حل معادلات ناویراستوکس در فرترن ( تئوری ) :

بررسی معادلات تراکم ناپذیر ناویر استوکس / توضیح روش های VORTICITY STREAM FUNCTION و ARTIFICIAL COMPRESSIBILITY برای حل معادلات ناویر استوکس

  • حل مساله cavity فرترن (کدنویسی):

نوشتن کد مساله کویتی به روش VORTICITY STREAM FUNCTION (حل معادلات ناویراستوکس برای سیال داخل حفره مربعی با درپوش متحرک) / توضیح معادلات حاکم بر مساله و شرایط مرزی / نحوه ی گسسته سازی معادلات حاکم / اعمال معادلات گسسته سازی شده در کد

معادلات نویر استوکس و CFD در فرترن

  • تولید شبکه در فرترن (تئوری) :

در این بخش به توضیح تئوری روش های تولید شبکه می پردازیم. این فصل شامل توضیح انواع روش های تولید شبکه ، انتقال مختصات برای تولید شبکه ، معرفی انواع روش های تولید شبکه باسازمان و معرفی روش های جبری برای تولید شبکه با سازمان (روش لاگرانژ و روش vinokur ) می شود.

  • تولید شبکه سازمان یافته حول ایرفویل NACA 0012 در fortran (کدنویسی):

در بخش پایانی ، تولید شبکه باسازمان حول ایرفویل NACA0012 آموزش داده می شود. وتر ایرفویل با استفاده از روش vinokur گسسته می شود و سپس با استفاده از روش لاگرانژ ، تولید شبکه حول ایرفویل انجام می شود.

تولید شبکه سازمان یافته و مش در فرترن حول ایرفول

در این دوره که یکی از کاملترین دوره های آموزش فرترن کشور است، سعی شده تا با ارائه گام به گام مطالب از مقدماتی تا پیشرفته و سپس استفاده عملی از دستورات در پروژه های CFD ، درک جامع و کاملی از زبان برنامه نویسی fortran به دانشجویان و مهندسان ارئه شود.  ویدئوهای دوره به صورت کامل ضبط شده و پس از ثبت خرید ، تمامی ویدئوهای دوره آموزش fortran به صورت یکجا تحویل دانشجویان می شود.

نظرات (6)

6 دیدگاه برای آموزش فرترن Fortran | برنامه نویسی فرترن Fortran مقدماتی تا پیشرفته

  1. امیررضا

    سلام. چه زمانی آموزش فرترن در دسترس قرار میگیره ؟ و ایا امکان خرید چند بخش خاص از دوره هست ؟

    • مدیر سایت

      سلام وقتتون بخیر – امکان تهیه تمامی فیلم های آموزشی دوره فرترن فراهم شده است. و خیر بخشی از دوره جداگانه ارائه نمی شود. هرکدام از پروژه های این دوره مثلا روش حل معادلات یا شبکه بندی و … به تنهایی با قیمت هایی بالایی فروخته می شوند و اینکه مدرس دوره لطف کردند تمامی این مباحث را در دوره به صورت کامل توضیح داده اند ، دوره آموزش فرترن رو بسیار جامع و با ارزش می کند.

  2. محدثه

    سلام وقتتون بخیر
    به نظر من این دوره هم از لحاظ کیفیت و هم از نظر پیوستگی مطالب بسیار عالی بود. یک وجه تمایز این دوره با بقیه دوره های موجود در زمینه آموزش فرترن این هست که در این دوره به شبیه سازی جریان داخل کویتی و همچنین مش زدن اطراف ایرفویل پرداخته شده است که بنده در هیچ آموزش دیگری مشاهده نکردم.
    متشکرم از شما و گروه حرفه ای تون

    • مدیر سایت

      سلام – سپاس از ثبت نظرتون و لطفی که به ما داشتید

  3. فروزش

    سلام
    چون تئوری و کدنویسی با هم هست به نظرم کلا دوره خوبی بود و مطالب هم پیوستگی داشتن و طبق سرفصل‌های cfd جلو رفته
    بنده هم چون قبلا آشنایی با مباحث مطرح شده رو داشتم فهم مطالب راحت هست و همچنین از مدرس و نحوه تدریس رضایت دارم
    باتشکر

    • مدیر سایت

      سلام. تشکر از لطف تون

  4. سید محمد حسن تقوی

    سلام
    مباحث مطرح شده مطابق سرفصل‌های درس CFD بود. شیوه تدریس مدرس مناسب و روان بود. بهترین مزیت دوره پیاده‌سازی روش‌های عددی مطرح شده در زبان فرترن بود. در مجموع دوره بسیالر خوبی بود.
    باتشکر

    • مدیر سایت

      سلام. تشکر از ثبت نظر و لطف تون

  5. امیرحسین

    سلام وقت شما بخیر
    خیلی خوبه، شمرده شمرده و با جزئیات کامل توضیح میدن
    مثال هاشون هم بسیار کاربردیه واقعا

    • مدیر سایت

      سلام. سپاس از لطف تون

  6. علی

    سلام و درود
    بسیار عالی و کامل توضیح داده بودن و همچنین مباحث و مسائل بسیار کاربردی بودن

    • مدیر سایت

      سلام . وقت تون بخیر
      تشکر از ثبت نظرتون

دیدگاه خود را بنویسید

۳۹۵ هزار تومان

پس از خرید، همه ویدئوهای آموزشی این محصول در اختیار شما قرار خواهد گرفت. در فایل های PDF چگونگی دانلود و فعال سازی بیان شده است.
ارائه فایل ویدئویی با بالاترین کیفیت
تدریس توسط اساتید برتر حوزه CFD
آموزش ها برای استفاده شخص خریدار
قابلیت اجرای فایل ها فقط در ویندوز
امکان خرید با کلیه کارت های بانکی
 
آموزش فرترن fortran - اموزش برنامه نویسی فورترن
آموزش فرترن Fortran | برنامه نویسی فرترن Fortran مقدماتی تا پیشرفته

۳۹۵ هزار تومان

(دیدگاه 6 کاربر)