Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Tôi thì đang chờ bảo vệ cái thạc sỹ về ngành xây dựng cầu hầm, (trường ĐHGTVT) nên không dám gợi ý gì bạn về đề tài.
Tuy nhiên, tôi sẽ liệt kê những cái mà tôi đã nghĩ trước khi chọn đề tài và cái tôi đang làm để bạn tham khảo, tất nhiên là thiên về lập trình tính toán:

1. Phát triển hệ thống phân tích phần tử hữu hạn ứng dụng:
- Thư viện phần tử: tuyến tính, bậc cao
- Bài toán phân tích: tuyến tính, phi tuyến (hình học, vật liệu)

Hiện tại, tôi đã phát triển được 25 loại phần tử (thanh: 2, 3, 4, 5 nút ; tấm tam giác 3, 6, 10, 15 nút ; tấm tứ giác 4, 8, 9, 12 nút; khối ngũ diện 6, 15 nút; khối lục diện 8, 20, 32 nút). Mục đích của tôi là phát triển hệ thống tương đối tổng quát, có thể mô tả hầu hết các loại kết cấu công trình.

=> Làm đề tài thạc sỹ, theo tôi, chỉ cần làm một phần như dưới đây là đủ:
- Xây dựng mô hình phần tử thanh mặt cắt thay đổi, ứng dụng tính toán cầu đúc hẫng. (Nếu có thời gian, có thể cho thêm phi tuyến vật liệu vào, nhưng hơi khoai). Bạn chú ý là đã tính toán về cầu thì có nhiều yêu cầu tính toán lắm: tải trọng, điều kiện biên, giai đoạn thi công, kiểm toán và thiết kế theo qui trình, báo cáo và bản vẽ,... Bạn có thể tùy theo thời gian mà bổ sung.
- Tính toán kết cấu móng cọc: (cái này mọi người đang tranh luận và có nhiều chương trình nhưng chưa thoả mãn hết đâu, và có nhiều nhu cầu sử dụng thực tế). Theo mình, trước hết không nên phân biệt móng cọc cao hay thấp, nếu bạn dùng phần tử hữu hạn thì có thể theo mô hình cọc (phẳng, không gian) và nền làm việc đồng thời (nền được thể hiện qua các lò xo, hệ số nền, hoặc bằng các phần tử nền).
- Xây dựng phần tử dây phi tuyến hình học ứng dụng mô hình hóa cầu dây (extrados, dây văng, dây võng). Cái này thì không ít thì nhiều qua đó mình học được lý thuyết tính toán hệ dây và hiểu được các chương trình nó tính như thế nào.
- Mô hình hóa tải trọng ứng suất trước, từ biến và co ngót trong kết cấu cầu. (cái cầu nào bây giờ mà chẳng phải động đến dự ứng lực, bác chỉ cần làm cho một cái dầm giản đơn là được).
- Tính toán động đất kết cấu cầu (bác có thể chọn cái trụ chẳng hạn, dùng phần tử thanh). Thử viết chương trình để tính toán cho nó. Học là chính mà.
- Tính toán kết cấu nền đường (xây dựng một số mô hình phần tử phẳng, tìm các phân tích tuyến tính hoặc phi tuyến, cần mô hình thôi, chưa cần quá chi tiết về đất cát đơn giản vì không có thời gian).

2. Xây dựng hệ thống tính toán song song phần tử hữu hạn
- Cái này có vẻ thiên về tin học hơn, tôi đang tìm hiểu nên không có nhiều điều để nói, tuy nhiên, nếu khi cần tính toán kết cấu lớn, thì giải pháp này rất ổn.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

-Thông thường hàng năm, cac Thầy hướng dẫn Cao học sẽ nêu vài đề tài mà mình đang quan tâm và thực tế sản xuất đang yêu cầu. Sau đó cac học viên tìm hiểu , nếu thấy thich thú và hữu ích, phù hợp khả nang thì đến xin với Thầy đó.
- Cũng có thể anh tìm một vài đề tài do công việc thực tế của anh hay của cơ quan anh đang cần giải quyết rồi trao đổi với các Thầy để xin ý kiến bổ sung hay nâng cao để trở thành 1 Đề tài NC.
- Cách làm của anh là đưa ra câu hỏi thì mọi lời khuyên đều sẽ rất chung chung.
- Nếu anh chưa định hướng là làm về chuyên ngành nào thì lại càng khó góp ý. Ví dụ anh cần chọn chuyên ngành trước: cầu , đường, Thuy văn, Cơ học kết cấu, SBVL, Cơ học đất-Dịa kỹ thuật, Công nghệ,v.v...Tin học Kết cấu Xây dựng, Tin học quản lý xây dựng
Tôi cứ gửi tạm 1file để anh tham khảo nhé

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Đúng như thầy Trung khuyên bkxd98 đó. Trước hết bạn nên chọn cho mình một hướng đi cụ thể, rồi mới bàn đến đề tài được. Các đề tài không thể nói một các chung chung được. Kinh nghiệm của tôi cho thấy, một đề tài hay thường gắn với một bài toán cụ thể, với các đặt vấn đề bài toán và cách giải quyết bài toán độc đáo hay không, đã có ai làm rồi và họ làm đến đâu, còn ta làm mới hoàn toàn hay phát triển từ đâu.
Những gợi ý của bạn tnlinh quá mênh mông và không hay theo tôi nghĩ. Thư viện phần tử mà bạn xây dựng rất hữu dụng cho việc tính toán, nhưng nếu đặt vấn đề mang tính mới trong luận án thì rất ít. Những phần tử cơ bản hay bậc cao thì các sách đã viết cả rồi, nếu ta làm lại thì tôi e tính mới rất ít. Chúng ta chỉ nên coi FEM chỉ là công cụ phục vụ cho những bài toán cụ thể giải quyết các vấn đề cụ thể thôi. Còn về đề tài về móng cọc của bạn tnlinh tính với mô hình nền bằng lò xo hay phằn tử 3D, thì W. D. Liam Finn đã tính toán móng cọc với phần tử 3D có xét tới seismic pore pressures và liquefaction rồi. Nếu ta không đưa ra được hướng đi cụ thể, vấn đề mới hơn, thì ý nghĩa của đề tài rất bị hạn chế. Nếu làm đề tài để cho xong thì OK, còn muốn phát triển đề tài lên hơn nữa thì cách đặt vấn đề là hết sức quan trọng.
Về hướng lập trình tính toán song song, cũng khá thú vị nhất là khi cách đây 5-10 năm trước khả năng xử lý thông tin của các thế hệ máy tính vẫn còn bị hạn chế. Nhưng gần đây với các thế hệ máy tính mới ra đời, tôi thiết nghĩ hướng đi này ít được ưa chuộng nữa.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Theo mình thì các thế hệ máy tính mới ra đời lại càng cần tận dụng "tính toán song song" (bạn có thể tra từ khoá: parallel processing hoặc parallel analysis hoặc multitasking trên mạng), bởi vì CPU máy tính đang đạt tới giới hạn về mật độ transistor và sau này để luật Moore còn đúng các máy tính buộc phải sử dụng công nghệ đa nhân (hiện nay đang sử dụng HT) hoặc liên kết sức mạnh với nhau.


Tuy nhiên, vấn đề đó mang nặng tính toán học, tin học nhiều hơn là "kết cấu", và cũng nhiều người đang làm rồi . Em ko dám khuyên tác giả topic này điều gì mà chỉ là đọc ý kiến của bạn fujisan thì nói thế thôi.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

To bác zmt:
Điều tôi nói ở trên là xuất phát từ hình thực tế nơi tôi đang làm việc. Trước đây nhiều tác giả đã làm về vấn đề này. Cách đây 5 năm, hướng đi đó không được ưa chuộng nữa (có thể vì cơ quan tôi chuyên về xây dựng dân dụng, và phải chăng những bài toán của ngành kỹ thuật xây dựng có thể giải quyết được bằng các thế hệ máy tính hiện nay). Còn tất nhiên hướng đi nào là cũng cần thiết và có người theo đuổi. Vìa dòng cùng bác zmt.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

To bác fujisan: tôi thì đi thiên về lý thuyết, với suy nghĩ là ở Việtnam hiện nay tiền đầu tư cho thí nghiệm vẫn còn rất hạn chế và khó khăn, tất nhiên không phải là chúng ta không làm được. Về hướng tin học xây dựng theo tôi là rất mở, nghĩa là còn nhiều việc để làm và công cụ máy tính là chủ đạo. Bạn bkxd98 như tôi hiểu là có khả năng về tin học nên tôi có chút liên hệ với việc của cá nhân mà thôi.

Tôi đang muốn tìm hiểu về tính toán song song trong xây dựng. Về lịch sử tính toán song song bằng giải pháp phần mềm thì đúng là có từ hơn 10 năm trước, cái dự án Beowulf về tính toán công nghệ cao sử dụng mô hình cluster khởi đầu từ năm 1993, khi đó máy tính còn yếu.
Ở Việt nam hiện nay có trường Đại học Bách Khoa Hànội và Bách Khoa thành phố HCM đào tạo về lĩnh vực này. Tập trung chủ yếu vào mạng công nghệ tính toán lưới.

- Khoa công nghệ thông tin trường ĐHBK TP HCM
http://www.dit.hcmut.edu.vn/
- Trung tâm tính toán hiệu năng cao của ĐHBKHN
http://www.hut.edu.vn/trungtam_nghie...gcaovaungdung/

Nếu có thể, bạn cung cấp thêm cho tôi thông tin về những nghiên cứu tính toán song song và xu hướng của nó được không? Đã có nhiều nghiên cứu triển khai về tính toán song song trong xây dựng chưa? Và nhu cầu trong công việc tính toán của bác hiện nay là gì? Những thông tin này sẽ rất bổ ích cho tôi để có cái nhìn đầy đủ hơn về hướng này.

Vì cũng vẫn là chủ đề về tìm hướng nghiên cứu, mong bà con bổ sung.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

To tnlinh:

Trước hết mình muốn nói là mình ủng hộ các hướng đi của bạn, và tất nhiên những hướng đi đó là hữu dụng cho công việc của dân kỹ thuật chúng ta. Những ý kiến tôi đã đưa ra ở trên là về phương diện đề tài nghiên cứu khoa học. Điều quan trọng của các đề tài là tính mới. Còn trong công việc thì không phân biệt mới cũ, một khi cần là ta phải làm thôi. Bạn có đồng ý vói tôi thế không.

Tôi thì không đi chuyên về món lập trình tính toán song song. Như tôi đã nói, ở viện của tôi, trước đây có một nhóm phát triển về vấn đề này. Tôi sẽ trao đổi với họ xem có thể làm được cầu nối gì giữa bạn và nhóm đó không. Bạn cũng có thể tìm tham khảo các bài báo sau:

1. A software architecture for user transparent parallel image processing
F. J. Seinstra, , D. Koelma and J. M. Geusebroek
2. R. Taniguchi et al., Software platform for parallel image processing and computer vision.
3. A. Saoudi and M. Nivat , Optimal parallel algorithms for multidimensional template matching and pattern matching.
4. K. van Reeuwijk, A.J.C. van Gemund and H.J. Sips , Spar: a programming language for semi-automatic compilation of parallel programs.
5. Z. Juhasz and D. Crookes , A PVM implementation of a portable parallel image processing library.
6. A three-dimensional finite element approach for predicting the transmission loss in mufflers and silencers with no mean flow
Omid Z. Mehdizadeha, and Marius Paraschivoiub
...

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Vậy thì tuyệt quá, nhờ bạn giúp nhé. Tôi đang thiếu thông tin mà.
Tôi cũng có khảo sát một chút (bằng google) và thấy rằng kỹ thuật tính toán song song thì đã được phát triển nhiều (lĩnh vực computer science).

Tuy nhiên, những ứng dụng của nó hiện tại chưa nhiều lắm về lĩnh vực phân tích kết cấu. Có một số projects về dự báo thời tiết, xử lý ảnh, tìm kiếm thông tin trên mạng, tính toán gen, thiên văn học,.. và tất nhiên, cả về lĩnh vực FEA nữa.

Làm về lĩnh vực này có một số cái khó (ít nhất là đối với tôi, ) là phải biết chút ít về phần cứng, cấu tạo máy tính, lập trình cả cấp thấp và cao và đặc biệt, phải thiết kế được thuật toán thích hợp để làm việc với mạng máy tính song song. Cái này có thể xem là đủ mới được chăng? Mỗi lĩnh vực đều cần phương pháp tiếp cận và đương nhiên thuật toán đi kèm để giải quyết. Với tôi, còn nhiều cái mới trong đó quá.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

...Cũng không ăn nhập gì với topic. Em chỉ có vài lời tham gia cùng bác tnlinh. Để có thể lập trình song song không nhất thiết phải tìm hiểu quá sâu về phần cứng đâu bác. Hiện tại, một Process đa tiểu trình(multi thread...not multi tasking!) chạy trên một máy tính nhiều hơn 1 bộ Vi xử lý...có thể coi là song song(hiệu năng thực thi của Process đó sẽ cải thiện rõ rệt). Các sách vể lập trình và tối ưu các ứng dụng Multi thread thì khá nhiều. Cái quan trọng nhất là phải có được "thuật toán song song" cho bài toán của ta, thuật toán(xét đến tận cùng) là hoàn toàn độc lập với nền tảng, công nghệ tính toán. Những lớp bài toán dễ dàng áp dụng và xây dựng thuật toán song song là những kiểu như "nhiều người cùng ăn một cái bánh...với đích đến là...xử lý hết cái bánh đó" ==> vấn đề tương tự với bài toán: tìm kiếm trong cơ sơ dữ liệu lớn, xử lý ảnh số(đang được áp dụng rất nhiều hiện nay). Vấn đề là các tiểu trình phải tương đối độc lập, xung đột(khi xuất hiện) giữa các tiểu trình không ảnh hưởng đến đích đến của bài toán.

Em chưa tìm hiểu nhiều về phương pháp PTHH, nhưng em thấy với nhưng khâu tiêu tốn nhiều thời gian nhất(giải hệ PT - em chỉ xem xét với phép khử Gauss, có thể có những thuật giải khác...song song mà em chưa biết!) thì các bước giải đều là "kê đầu nhau" - bước giải n dựa trên kết quả của bước n-1. Do đó không áp dụng được(hay áp dụng - không hiệu quả) giải pháp song song ở đây!

Đôi điều trao đổi cùng bác. Nếu bác đang nghiên cứu về phương pháp song song mong bác lưu ý đều này: Có những lớp bài toán không thể song song, với mỗi bài toán hãy có được thuật toán trước tiên(phần cứng, ngôn ngữ lập trình chỉ là yếu tố công nghệ). Thuật toán là độc lập với công nghệ. (Em nói đây không phải hoàn toàn do chủ quan - đây là những điều mà các sách giáo khoa về "máy... tính" lưu ý).

__________Happy new year!!! _________________________

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

To Kidsmart1981: Bác nói thế nào, cái món tính toán song song cho FEM, nhiều người đã làm rồi, chứ sao lại không được nhỉ.

To tnlinh: Tôi đã liên hệ với ông trưởng nhóm về tính toán song song ở viện của tôi (Mr. Okada Junzo), nhưng rất tiếc hiện giờ ông ấy đang tham gia tính toán thiết kế đập thủy điện tại Yamaguchi Prefecture. Ông ấy có hẹn tôi khi nào công việc thư thả sẽ hẹn gặp sau.

Về tính toán song song trong lĩnh vực civil enginerring, cụ thể là tính toán bằng FEM cũng có nhiều người tính rồi. Gần đây nhất có bác Hsie làm một cái tính song song cho phân tích phi tuyến bằng phần tử hữu hạn cho một dự án hầm. Bạn tnlinh có thể tìm hiểu thêm về luận án của bác này nhé.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Mình đâu nói không . Mình chỉ nói với bài toán giải hệ theo pp Gauss không áp dụng được pp song song. Mình biết giải bài toán theo pp PTHH còn nhiều khâu nữa(giải hệ vẫn là khâu tiêu tốn nhiều thời gian nhất) nếu các khâu này có đủ tính độc lập vẫn có thể áp dụng giải pháp song song. Vấn đề không áp dụng được gải pháp song song với áp dụng được nhưng không cải thiện được hiệu năng đáng kể ===> xét về tính thực tế là như nhau.
Nhắc lại điều này (có thể là thừa!): 1cpu( với ngữ nghĩa - tương đương 1 lõi) trong 1 xung nhịp không thể xử lý quá 1 phép tính số nguyên, dấu chấm động...Multi Tasking(đa nhiệm) không đồng nghĩa với song song, các process, thread được CPU xử lý thành các "dòng rời rạc" với các bước thời gian khác nhau(tùy theo mức độ ưu tiên). Khi các process được xử lý đan xen nhau ==> ta có cái gọi là khả năng đa nhiệm. Tại cùng 1 thời điểm, 1 cpu(theo nghĩa trên) không thể xử lý hơn 1 thread.

Mình nói ở bài post trước, chỉ muốn tham gia với bác tlninh là nên tập trung vào thuật toán trước tiên. Các vấn đề như phần cứng, ngôn ngữ hay Grip Computing...chỉ là yếu tố công nghệ(chỉ nên quan tâm khi có được thuật toán song song.)

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

to kidsmart1981: theo tôi hiểu thì các phương pháp để giải song song hệ trình hiện nay vẫn dựa trên Gauss hay LU thôi (đại khái người ta chia block ra để giải). Thêm nữa là không phải trong PTHH lúc nào bước giải hệ phương trình cũng là lâu nhất, cái này có lẽ chỉ đúng với các bài toán tuyến tính (với các phần tử đơn giản). Trong các bài toán phi tuyến (vật lý hoặc hình học) thì việc lập ra được cái ma trận để giải cũng mệt mỏi lắm. Hay trong mấy cái phương pháp như DEM dùng để giải mấy thứ vật liệu rời cũng vậy.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Thread chỉ là một thành phần trong lập trình tính toán song song thôi.

Đúng là không phải bài toán nào cũng có thuật toán tính toán song song. Một ví dụ đơn giản nhất là tính toán dãy Phibonaxi, 1, 1, 2, 3, 5, 8,... Với qui luật số sau bằng tổng của hai số liền trước.
Tuy nhiên, phương pháp khử Gauss hoặc giải theo LU hoàn toàn có thể giải phương pháp tính song song.

Ðề: Xin được giúp đỡ về đề tài luận văn thạc sĩ về ngành cầu đường !

Về tính đa nhiệm của hệ điều hành, bạn nói không sai.
Tuy nhiên, tính toán song song tôi đang nói là dùng một mạng máy tính để thực hiện việc giải bài toán chứ không phải là lập trình đa nhiệm cho một CPU. Thread cũng được dùng.

Về thuật toán và phần cứng, hay hệ thống mạng máy tính, tôi thấy rất có liên quan với nhau. Không nhất thiết phải biết về cấu tạo chíp,.. nhưng những nguyên tắc cơ bản cũng rất cần thiết. Có những CPU có thể có nhiều chip chạy đồng thời. Trong các máy workstation hoặc supercomputer thì điều này lại quan trọng.
Khi phân tích được bài toán, mô hình tính toán song song, thì thuật toán mới được phát triển. Ngôn ngữ lập trình cũng quan trọng, tất nhiên các ngôn ngữ hướng đối tượng đều làm được, nhưng để lập trình tính toán song song thì cũng cần có những cấu trúc nhất định, để tạo các cấu trúc lệnh này, các thư viện lập trình được phát triển như MPI, Open MPI, PVM,..