I. Giới thiệu về Luận Văn Thạc Sĩ Toán Ứng Dụng
Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc xây dựng công cụ tin học hỗ trợ tính toán dòng chảy trên kênh sông. Nghiên cứu được thực hiện bởi Nguyễn Trung Đức tại Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của PGS. TSKH Bùi Tá Long. Mục tiêu chính là phát triển một phần mềm ứng dụng dựa trên mô hình toán học để mô phỏng và phân tích dòng chảy, đặc biệt là trong bối cảnh thủy văn và kỹ thuật tính toán.
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Việc xây dựng công cụ tin học để tính toán dòng chảy là một nhu cầu cấp thiết trong bối cảnh môi trường ngày càng bị ảnh hưởng bởi các hoạt động công nghiệp và đô thị hóa. Các mô hình toán học và phương pháp tính toán hiện đại cần được áp dụng để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả trong việc dự đoán và quản lý dòng chảy trên kênh sông.
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
Trên thế giới, các phần mềm môi trường như Mike của Viện Thủy lực Đan Mạch đã được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, giá thành cao và sự phức tạp trong sử dụng đã hạn chế khả năng tiếp cận. Tại Việt Nam, các nghiên cứu trước đây như của Trần Ngọc Hiếu và Trần Quốc Tuấn đã bước đầu xây dựng các công cụ tính toán, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế về mô hình toán học và tính ứng dụng.
II. Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu
Mục tiêu chính của luận văn thạc sĩ này là xây dựng công cụ tin học tự động hóa tính toán dòng chảy trên kênh sông, sử dụng mô hình toán học và phương pháp tính toán hiện đại. Nghiên cứu tập trung vào việc phát triển phần mềm ứng dụng dựa trên ngôn ngữ lập trình C-Sharp và cơ sở dữ liệu MS Access.
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu nhằm xây dựng công cụ tin học để giải quyết bài toán dòng chảy một chiều và hai chiều trên kênh sông. Công cụ này sẽ hỗ trợ việc mô phỏng dòng chảy, phân tích dữ liệu, và đánh giá ô nhiễm một cách hiệu quả.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc áp dụng mô hình toán học dựa trên phương trình dòng chảy và phương pháp thể tích hữu hạn. Các thuật toán được triển khai trên lưới phi cấu trúc để đảm bảo tính linh hoạt và chính xác trong tính toán dòng chảy.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu đã xây dựng công cụ tin học thành công, bao gồm các chức năng mô phỏng dòng chảy, tạo lưới tam giác Delauney, và vẽ vector dòng chảy. Phần mềm được phát triển trên nền tảng C-Sharp và MS Visual 2010, đáp ứng được yêu cầu tính toán dòng chảy và phân tích dữ liệu.
3.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu
Cơ sở dữ liệu được xây dựng để hỗ trợ mô hình dòng chảy một chiều và hai chiều. Dữ liệu bao gồm các thông số về lưu lượng, mực nước, và địa hình của kênh sông.
3.2. Mô phỏng dòng chảy
Phần mềm đã thực hiện thành công việc mô phỏng dòng chảy trên kênh sông, với kết quả được hiển thị trực quan thông qua vector dòng chảy và lưới tam giác Delauney. Các kết quả này đã được phân tích và đánh giá để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả.
IV. Giá trị và ứng dụng thực tiễn
Luận văn thạc sĩ này mang lại giá trị lớn trong việc nghiên cứu khoa học và ứng dụng thực tiễn. Công cụ tin học được xây dựng không chỉ hỗ trợ tính toán dòng chảy mà còn có thể áp dụng trong các lĩnh vực thủy văn, quản lý môi trường, và kỹ thuật tính toán.
4.1. Giá trị khoa học
Nghiên cứu đã góp phần phát triển mô hình toán học và phương pháp tính toán hiện đại trong lĩnh vực thủy văn. Các kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo.
4.2. Ứng dụng thực tiễn
Công cụ tin học được xây dựng có thể áp dụng trong thực tế để quản lý dòng chảy trên kênh sông, đánh giá ô nhiễm, và phân tích dữ liệu môi trường. Điều này mang lại hiệu quả cao trong việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
