مقدمه ای بر کاربرد نرم افزار متلب

هیچ فردی نمی تواند تمام کاربرد نرم افزار متلب را  بر شمرد. هر حوزه ای در مهندسی که توسط ریاضیات قابل بیان بوده و بر فیزیک آن، معادلات خطی یا غیر خطی،  وابسته به زمان یا بدون وابستگی به زمان، حافظه دار یا بدون حافظه، دیفرانسیلی یا غیر دیفرانسیلی حاکم باشد، توسط نرم افزار متلب قابل مدل سازی و نتایج آن قابل شبیه سازی و تحلیل می باشد. با این نگرش هیچ  موضوعی از دایره کاربرد نرم افزار متلب خارج نیست. در عین حال با مراجعه به راهنمای نرم افزار متلب، تعدادی از کاربردهای پیش فرض بیان می گردد. در این مقاله همراه مهارت مهندسی باشید.

یک کاربرد نرم افزار متلب که در راهنمای آن بدان اشاره شده، بلاک مرتبط با هوافضا میباشد. مجموعه ی مرتبط با هوافضا قابلیت شبیه سازی تمام زیر سیستم های آن، اعمّ از بدنه، موتور پیشران، سوخت چند مرحله ای، اثر بالکها، آیرودینامیک، کامپیوتر هدایت، اتوپایلوت، سرجنگی، سیکر رادیویی و غیره را شامل می شود که با برنامه نویسی متلب انجام میگردد.

کاربرد متلب در علوم زیستی و الگوریتم ژنتیک در متلب

جعبه ابزار دیگر مربوط به بیو-انفورماتیک میباشد که در آن ریاضیات مرتبط با علوم زیستی، شبیه سازی می گردد. گاهی همین علوم‌زیستی، پایه ی رویکردهای ریاضی حل مسئله میباشد که به عنوان مثال، الگوریتم ژنتیک و کلونی مورچه به عنوان کاربرد نرم افزار متلب در حوزه علوم زیستی اشاره می گردد.

کاربرد متلب در مخابرات

موضوع دیگر، جعبه ابزار مرتبط با مهندسی مخابرات می باشد که در دو حوزه مهندسی میدان و مهندسی سیستم، نمونه هایی از کاربرد نرم افزار متلب می باشند. مخابرات میدان به طراحی آنتن ها، فرستنده و گیرنده ها و مباحث رادیو فرکانسی مخابراتی می پردازد. مخابرات سیستم به موضوعات تحلیل سیستم ها و سیگنال ها، تقویت کننده ها، فیلترها و مدولاسیون آنها می‌پردازد که تماماً در نرم افزار متلب قابل مدلسازی و شبیه سازی می باشد.

جعبه ابزارهای نرم افزار متلب

در ادامه ی کاربرد  متلب، می توان بینایی ماشین و پردازش تصویر را ذکر نمود که در این جعبه ابزار، موضوع اخذ تصویر از ابزار بینایی مانند دوربین توسط کارتهای کپچر، و سپس پردازش های اولیه تصویر و آماده سازی آن برای شروع پردازش نهایی، و نهایتاً فیلتر های خاص که کاربر را به هدف خود از پردازش تصویر می رساند، شامل می شود.

کاربرد نرم افزار متلب در محاسبات عددی و ریاضیات

یکی دیگر از کاربردهای نرم افزار متلب،  موضوع فیت کردن منحنی به داده می باشد که از پیچیده ترین مباحث ریاضی است. در این کاربرد نرم افزار متلب،  بهترین منحنی به مجموعه ای از داده ها، که کاربر مدنظر دارد، تخصیص می یابد. دیگر کاربرد نرم افزار متلب، جعبه ابزار اخذ داده می باشد که از ادوات تولید کننده دیتا، مانند تجهیزات بینایی یا صوتی نسبت به اخذ داده اقدام می نماید.

کاربرد دیگر این نرم افزار، تمرکز بر پایگاه‌های داده یا دیتابیس با انواع جستجو و query در آن می باشد. جعبه ابزار دیگر نرم افزار متلب موسوم به DSP، متمرکز بر پردازش سیگنال های دیجیتال می باشد. قابلیت دیگر نرم افزار متلب، موضوع عمومی بهینه سازی است که جعبه ابزار اختصاصی آن، نسبت به حل مسئله بهینه سازی، که همانا بیشینه فایده در کنار کمینه هزینه می باشد، را پوشش می دهد. دیگر کاربرد نرم افزار متلب،  محاسبات موازی است.

در شبیه سازی های بسیار پیچیده و نیازمند ابررایانه، این تکنیک محاسبات موازی، می تواند نیاز کاربر به سخت افزار ویژه را مرتفع نماید. کاربرد خاص دیگر نرم افزار متلب، حل معادلات دیفرانسیلی جزئی است.

کاربرد های دیگر متلب

دیگر کاربرد  متلب، سیستم های آرایه فازی است که سرآمد آنها رادارهای phased array می باشند. جعبه ابزار RF متلب، کاربر را در محاسبات سیگنال های مخابراتی فرکانس رادیویی کمک می کند. کاربرد دیگر نرم افزار، محاسبات سیستم های مقاوم است که در مواجهه با اختلال در سنسورها یا در ورودی یا در شناسایی سیستم، نهایتاً خروجی مطلوب را به صورت robust و مقاوم تولید می نمایند. دیگر کاربرد نرم افزار متلب، جعبه ابزار پردازش سیگنال می باشد که اصلی ترین مرجع آن کتاب پروفسور اپنهایم در تحلیل سیستم ها و سیگنال ها می باشد. جعبه ابزار بعدی مربوط به مهندسی کنترل سیستم می باشد که در آن تمامی مبانی کنترل خطی و غیرخطی، بهینه و هوشمند، کلاسیک، گسسته و پیوسته زمان، مقاوم و فازی؛ و همچنین ابزارهای تحلیل مانند نمودارهای صفر و قطب و نمودارهایی نظیر نایکوئیست، قابل مدلسازی و شبیه سازی می باشد.

جمع بندی

با توضیحات ذکر شده بعید است حوزه ای در مهندسی برق، گرایش های الکترونیک، قدرت، مخابرات و کنترل و مهندسی رایانه و گرایش های سیالات یا جامدات مهندسی مکانیک و موضوعات سازه ای مهندسی عمران، موارد مرتبط با مهندسی هوافضا، مواد، شیمی، پیش‌بینی یک گام جلوتر بازارهای مالی و غیره در دایره کاربرد نرم افزار متلب نگنجد.

قطعا کاربرد های بسیار بیشتری برای متلب در علوم مختلف وجود دارد. شرکت های بسیار بزرگ برای بهینه سازی کسب و کار خود از متلب استفاده فراوانی کرده اند . ایم استفاده سود های هنگفتی را برای این شرکت ها به ارمغان آورده است. اگر شما هم به آموزش نرم افزار متلب علاقه دارید میتوانید دوره جامع و کامل تیم ما را تهیه نمایید.