ده کتاب مهم و کاربردی که هر مهندس مکانیک باید بخواند!

رشته مهندسی مکانیک از جمله سخت‌ترین رشته‌های دنیای مهندسی در تمام جهان است که از این منظر با رشته‌هایی مثل مهندسی معدن و برق رقابت می‌کند. موفقیت در این رشته دانشگاهی تنها با شرکت در کلاس‌های دانشگاه و خواندن جزوات اساتید و کتاب‌های مرجع امکان‌پذیر نبوده و فردی که وارد این رشته می‌شود باید در کنار دروس دانشگاه، مطالعه آزاد نیز داشته باشد.

گاهی در طراحی یک محصول مکانیکی (مثلاً یک قطعه کوچک در بدنه اتومبیل) خطای کوچکی رخ می‌دهد که باعث تاب‌خوردگی یکی از قطعات آن می‌شود. در اینگونه مواقع استفاده از کتابچه‌های راهنما می‌تواند به مهندس کمک کند تا خطای پیش‌آمده را به‌سرعت شناسایی و رفع کند. گاهی ممکن است یکی از تجهیزات مهم کارگاهی بدون هیچ علت واضحی ناگهان از کار بیفتد. در این شرایط هم کتاب‌های استاندارد مکانیک می‌توانند به کمک مهندسان مکانیک بیایند. به‌هرحال اگر شما هم مهندس مکانیک بوده و در این رشته مشغول به تحصیل هستید یا حتی سال‌ها تجربه کاری دارید، همیشه باید کتاب‌های مرجع تخصصی را در کتابخانه خود داشته باشید و هنگام نیاز به آن‌ها مراجعه کنید.

در این مقاله قصد داریم به کتاب‌های مهمی که هر مهندس مکانیک باید بخواند تا در مسیر شغلی و تحصیلی خود موفق شود، اشاره کنیم.

مهندسی مکانیک چیست؟

مهندسی مکانیک رشته‌ای است که با به‌کارگیری اصول و تکنیک‌های حل مسئله تلاش می‌کند فرایندهای مختلف ایجاد محصول – از طراحی تا تولید – را مدیریت کند. مهندسین مکانیک بیش از هر چیز با اصول حرکت، انرژی و نیرو سروکار داشته و تلاش می‌کنند تجهیزاتی را طراحی و تولید کنند که ایمن بوده، کارایی کافی و قابلیت اطمینان بالایی داشته باشند و در نهایت با قیمت مقرون‌به‌صرفه‌ای به بازار عرضه شوند.

مهندسان مکانیک می‌توانند جهان پیرامون ما را به‌طورکلی تغییر دهند؛ چرا که کار اصلی آن‌ها خلق تکنولوژی‌های جدید برای رفع نیازهای انسان‌ها است. تقریباً همه آنچه که ما در زندگی روزمره خود لمس می‌کنیم و با آن سروکار داریم، به‌گونه‌ای توسط یک مهندس مکانیک ساخته شده است. تجهیزات پزشکی، وسایل حمل‌ونقل، ماهواره‌ها، هواپیماها، سیستم‌های تأمین انرژی، راهکارهای مقابله با گرمایش جهانی و … همگی از جمله حوزه‌هایی هستند که مهندسان مکانیک در آن‌ها صاحب‌نظر هستند.

ازآنجاکه مهندسان مکانیک در زمینه‌های متنوعی کار می‌کنند، نقش آموزش و تحصیلات برای آن‌ها پررنگ‌تر از سایر رشته‌ها است. طراحی اجزای مکانیکی بسیار کوچک (مثل سنسورها)، ماشین‌های عظیم‌الجثه، ماهواره‌های غول‌پیکر، سیستم‌های مکانیکی و فرایندهای پیچیده و خلاصه همه آنچه که باید تولید شود، نیازمند حضور یک مهندس مکانیک کارآزموده با دانش کافی است.

ده کتابی که هر مهندس مکانیک باید بخواند

موفقیت در بازار کار یکی از حساس‌ترین مشاغل جهان، کار چندان ساده‌ای نیست. جذب فارغ‌التحصیلان این رشته در ایران و خارج از مرزهای ایران، بسیار رقابتی است؛ به همین دلیل افرادی که می‌خواهند به‌سرعت جذب بازار کار شده و در آن دوام بیاورند، باید بتوانند خود را مطابق با آخرین پیشرفت‌های علم مکانیک به‌روز نگه دارند.

چالش دیگری که این افراد در ابتدای مسیر حرفه‌ای خود با آن مواجه هستند، مشکل همیشگی استخدام مهندس مکانیک بدون سابقه کار است. باوجود همه موانعی که بر سر راه استخدام تازه فارغ‌التحصیلان وجود دارد، اما به‌جرئت می‌توان گفت داشتن مطالعه تخصصی کافی و حضور با اعتمادبه‌نفس در جلسه مصاحبه، می‌تواند بازی را تغییر داده و شانس استخدام این افراد را افزایش دهد.

مقدمه‌چینی را بیش از این طولانی نمی‌کنیم و به سراغ معرفی کتاب‌های مهم این حوزه می‌رویم. فرقی ندارد در کدام گرایش تخصصی مکانیک (مثل تبدیل انرژی، انتقال حرارت و سیالات یا ساخت و تولید) مشغول به فعالیت هستید؛ مطالعه این کتاب‌ها قطعاً به پیشرفت کاری و افزایش دانش شما کمک می‌کند.

هندبوک استاندارد Marks برای مهندسین مکانیک

هندبوک Marks (Marks’ Standard Handbook for Mechanical Engineers) یکی از ارزشمندترین کتاب‌های تخصصی مهندسی مکانیک است که از آن به‌عنوان «کتاب مقدس مهندسی مکانیک» نیز یاد می‌شود. این هندبوک بین مهندسان مکانیک به اندازه کافی شناخته‌شده بوده و معرفی آن نیاز به مقدمه‌چینی خاصی ندارد.

این هندبوک به مهندسان کمک می‌کند تا در تمام زمینه‌های مهندسی مکانیک به‌سرعت به اطلاعات مدنظر خود دسترسی پیدا کنند. نویسندگان این کتاب «Eugene A. Avallone»، «Theodore Baumeister» و «Ali Sadegh» هستند. نسخه یازدهم هندبوک مارکس به‌گونه‌ای نگارش شده است که به مهندسان مکانیک کمک می‌کند تمام جنبه‌های اصولی علم فیزیک و ریاضیات را به‌صورت خلاصه و شفاف درک کنند. همچنین در آخرین نسخه این کتاب به فناوری‌های به‌روز و سطح بالایی مثل نانوتکنولوژی، الکترونیک و بیوتکنولوژی اشاره شده است.

کتاب طراحی اجزای مهندسی مکانیک شیگلی (Shigley)

به‌عنوان یک مهندس مکانیک حتماً به‌خوبی می‌دانید که داشتن یک هندبوک طراحی مکانیکی، از اوجب واجبات است! کتابچه طراحی اجزای مکانیکی شیگلی (Shigley’s Mechanical Engineering Design) بیش از ۴۰ سال است که به‌عنوان یکی از بهترین کتاب‌های طراحی مکانیکی شناخته می‌شود. در ویرایش دهم این کتاب مفاهیم پایه‌ای طراحی اجزا به‌صورت شفاف آمده است و این باعث شده که بسیاری از اساتید دانشگاهی همچنان از این کتاب به‌عنوان کتاب مرجع برای دانشجویان خود استفاده کنند.

در این کتاب دانشجویان می‌توانند با مفاهیم ابتدایی طراحی و همچنین استانداردهای صنعتی برای طراحی اجزای مکانیکی به‌صورت کامل آشنا شوند.

هندبوک ماشین‌کاری (Machinery’s Handbook)

این هندبوک بیش از صد سال است که میان مهندسان مکانیک جهان دست به دست می‌چرخد و از آن به‌عنوان منبعی استاندارد برای مهندسان مکانیک ساخت و تولید، طراحان مکانیکی، ابزارسازها و اپراتورهای ماشین‌ابزار استفاده می‌شود.

هندبوک ماشین‌کاری طیف وسیعی از مفاهیم ساخت و تولید را، از پایه تا پیشرفته دربرگرفته است. استفاده از این کتاب برای مهندسانی که به‌صورت تخصصی در زمینه خواص مکانیکی مواد، فرایندهای ساخت و تولید، مقاومت مصالح و استاتیک، اجزای مکانیکی و سایر زمینه‌های مشابه فعالیت می‌کنند، توصیه می‌شود.

کتاب اصول ترمودینامیک

ترمودینامیک یکی از شاخه‌های علم فیزیک است که با دما، کار و حرارت و ارتباط آن‌ها با انرژی، تابش و ویژگی‌های فیزیکی ماده سروکار دارد. وقتی از مهندسی مکانیک صحبت می‌شود، نمی‌توان از یکی از مهم‌ترین زیرشاخه‌های آن یعنی علم ترمودینامیک چشم‌پوشی کرد. یکی از مهم‌ترین کتاب‌های لیست ده کتابی که هر مهندس مکانیک باید بخواند، کتاب اصول ترمودینامیک (Fundamentals of Thermodynamics) تالیف «Claus Borgnakk» و «Richard E. Sonntag» است. این کتاب محبوب‌ترین مراجع مهندسی مکانیک بین دانشجویان و متخصصان این حوزه و راهنمای جامع برای یادگیری اصول ترمودینامیک کلاسیک است. کتاب اصول ترمودینامیک به علت تصویرسازی‌ها و متون قابل‌درک و ساده خود شهرت پیدا کرده است.

کتاب مقدمه‌ای بر مهندسی و علم مواد

اولین و مهم‌ترین چیزی که هر مهندس مکانیکی باید با آن آشنا باشد، علم مواد است. یک مهندس مکانیک طراح اگر با علم استاتیک، مقاومت مصالح و به‌طورکلی مهندسی مواد آشنایی کافی نداشته باشد، نمی‌تواند رفتار مواد را تحت شرایط مختلف شناخته و بهترین اجزای مکانیکی را برای بهبود زندگی انسان‌ها طراحی کند.

کتاب مقدمه‌ای بر مهندسی و علم مواد (Materials Science and Engineering: An Introduction) برای مهندسان مکانیکی نوشته شده است که می خواهند دانش خود را در این زمینه تقویت کنند. این هندبوک تمام زیرمجموعه‌های علم مواد را شامل فلزات، سرامیک‌ها، پلیمرها و کامپوزیت‌ها دربر می گیرد.

کتاب مکانیک برداری برای مهندسان مکانیک: استاتیک و دینامیک

این کتاب دوجلدی (عنوان انگلیسی: Vector Mechanics for Engineers: Statics and Dynamics)، تالیف جانستون، یک راهنمای مفید برای مهندسان مکانیکی است که قصد فعالیت در یکی از پرکاربردترین حوزه‌های مکانیک، یعنی استاتیک و مقاومت مصالح را دارند. در این کتاب بالغ بر ۳۰۰ پرسش الگوریتمی و ۲ هزار و ۶۰۰ مسئله استاتیک مطرح شده که در خلال آن‌ها، مباحث مهم آموزشی پوشش داده شده‌اند.

کتاب اصول مکانیک سیالات

کتاب اصول مکانیک سیالات تألیف مانسون (Fundamentals of Fluid Mechanics) در میان اساتید دانشگاهی و دانشجویان مکانیک از محبوبیت بالایی برخوردار است. ازآنجاکه مکانیک سیالات بخش مهمی را از دنیای وسیع مهندسی مکانیک تشکیل داده است، این کتاب توانسته است محبوبیت بالایی را میان اساتید و دانشجویان مکانیک کسب کند. به‌طوری که در قفسه کتابخانه هر مهندس مکانیکی، حتماً می‌توانید این کتاب را پیدا کنید.

کتاب مهندسی و تکنولوژی ساخت و تولید

تمرکز یک مهندس ساخت و تولید روی طراحی و عملکرد سیستم‌های یکپارچه برای تولید محصولات اقتصادی با بالاترین کیفیت است. مهندسی ساخت و تولید در حال تبدیل شدن به یکی از ضروری‌ترین زیرشاخه‌های علم مکانیک در جهان صنعت است. هندبوک مهندسی ساخت و تولید برای مهندسان مکانیک (Manufacturing Engineering Technology) دارای جزئیات زیادی است که به‌صورت کامل مباحث مهم مربوط به مهندسی تولید را پوشش داده و نیاز مهندسان مکانیک را برطرف می‌کند.

کتاب مدل‌سازی، تحلیل و کنترل سیستم‌های دینامیکی

با گسترش استفاده از ابزارهای مکانیکی الکتریکی، پیاده‌سازی سیستم‌های کنترل تبدیل به یکی از مهم‌ترین بخش‌های بسیاری از صنایع شده است. به‌عنوان یک مهندس مکانیک شما باید درک عمیقی از شیوه‌های مدل‌سازی و تحلیل این سیستم‌ها کسب کنید؛ بنابراین می‌توان گفت کتاب «مدل‌سازی، تحلیل و کنترل سیستم‌های دینامیکی»، (عنوان اصلی: Modeling, Analysis, and Control of Dynamic Systems) تالیف «William J. Palm» یکی از مهم‌ترین کتاب‌هایی است که باید در قفسه کتابخانه خود داشته باشید. نمونه‌های موردی و مثال‌های طراحی مختلفی که در این کتاب آمده است به مهندسان کمک می‌کند تا همه مباحث را به‌سادگی درک کنند.

کتاب رسم فنی

اگر قصد ورود به حوزه طراحی صنعتی را دارید، داشتن یک کتاب جامع در زمینه رسم فنی می‌تواند به شما کمک کند. این کتاب‌ها دارای مطالب جامعی درباره نحوه ترسیم اجزای فنی به شیوه دوبعدی و سه‌بعدی بوده و برای مهندسان مکانیک و سایر افرادی که در زمینه طراحی فعالیت می‌کنند، می‌توانند مفید واقع شوند.

نسخه پانزدهم کتاب مشهور «ترسیم فنی» (Technical Drawing) تالیف «Frederick E. Giesecke» شامل ۹۱۲ صفحه و حاوی توضیحات و تصاویر فراوانی است که در یک نگاه همه آنچه را که برای طراحی قطعات مکانیکی نیاز دارید، به شما می‌آموزند.

فرهنگ لغت مهندسی مکانیک

آخرین کتاب از لیست ده کتابی که هر مهندس مکانیک باید بخواند، فرهنگ لغت مهندسی مکانیک است. داشتن یک فرهنگ لغت خوب در قفسه کتابخانه می‌تواند برای همه مهندسان مفید باشد. در این فرهنگ لغت بیش از ۴ هزار و ۵۰۰ عبارت تخصصی آمده و از این‌ جهت به‌عنوان مرجعی کامل برای مهندسان مکانیک شناخته می‌شود. مؤلف این فرهنگ لغت جامع «G.H.F. Nayler» است که این کتاب را در ۴۶۲ صفحه به رشته تحریر درآورده است.

بهترین کتاب‌های مرجع مهندسی مکانیک

باتوجه به حساسیت شغل مهندسان مکانیک، لزوم مطالعه کافی و کسب دانش برای آن‌ها بسیار بیشتر از سایر مهندسان است. در این مقاله تلاش کردیم به‌صورت کامل به بررسی مهم‌ترین هندبوک‌ها و کتاب‌های مرجع حوزه مکانیک بپردازیم. شکی نیست که مطالعه این مجموعه کتاب‌ها و رجوع به آن‌ها در طول مسیر تحصیلی و شغلی، برای همه افرادی که قصد حرفه‌ای شدن در حوزه مکانیک را دارند ضروری است. البته کتاب‌های این حوزه امروزه از این لیست کوتاه، بسیار فراتر رفته است. تنها کافی است سری به کتابخانه‌های دانشکده‌های مکانیک، کتاب‌فروشی‌ها و سایت‌های فروش آنلاین کتاب بیندازید تا بهتر متوجه این واقعیت شوید.