پاسخ به سوال مطرح شده در پست قبل:

ادمین ۱:

دوست عزیز🌷، خیلی خوشحالم که به این مباحث علاقه مندید🌷. همچنین برایم خیلی عجیب است که دانشجوی دکترای پروفسور کاوه هستید و استفاده بهینه ای از دانش ارزشمند ایشان ننموده اید. اینجانب تاکنون جناب آقای پروفسور کاوه را از نزدیک زیارت نکرده ام، ولی خیلی خوب قدر و منزلت علمی ایشان را دریافته ام. البته یک قانون بزرگی نیز در این دنیا وجود دارد که هرچه به فردی یا چیزی نزدیکتر باشی، قدرش را کمتر خواهی دانست. شما از من نام روش یا کلید واژه هایی جهت افزایش ۱۲ برابری سرعت Run در تحلیل های IDA در نرم افزار OpenSees را خواسته بودید. کلید واژه های مد نظر شما، تیوری گراف ها (Graph Theory) و Nodal Numbering هستند. اگر می خواهید در این زمینه خیلی حرفه ای شوید، کافی است که دی وی دی های دوره آموزشی " تیوری گراف های پروفسور کاوه" را از "مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی www.bhrc.ac.ir " خریداری و مطالعه نمایید.
این روش اصلا الگوریتم حل نیست، بلکه "ایده" ای است که می تواند پشت هر الگوریتم حلی نهفته باشد و نیز با هر نوع آنالیز، زبان برنامه نویسی و نرم افزاری نیز قابل استفاده است. فکر کنم بالاخره توانستم مثال خوبی برای "ایده حل و نه الگوریتم حل" بزنم.
من نیز در پست های بعد با کمک چند اسلاید خواهم گفت که چرا این ایده سرعت Run را از "۲۰ درصد" تا ۱۲ برابر، در تحلیل انواع سیستم های سازه ای در نرم افزارهای مختلف افزایش می دهد🌷🌷.

چقدر به مباحث مرتبط با Graph Theory و Nodal Numbering مسلط هستید؟🌷 و نیز چقدر به یادگیری آنها علاقه مند هستید؟🌷
anonymous poll

در این موارد هیچ اطلاعاتی ندارم، ولی علاقه مند به آموختن آنها هستم. – 59
👍👍👍👍👍👍👍 75%

به این مباحث کاملا مسلط هستم و نیازی به یادگیری بیشتر ندارم. – 13
👍👍 16%

در سطح متوسط آشنایی دارم و علاقه مند به یادگیری بیشتر هستم. – 7
👍 9%

👥 79 people voted so far. Poll closed.

دوستان سوالی را مطرح نموده اند که نیاز به پاره ای توضیحات دارد. 🌷🌷👇👇

سوال: ببخشید جناب مهندس من قبلا یک دوره OpenSees در سالن آمفی تاتر موسسه خیریه ... در خدمت شما بودم. سوالی که می پرسم فقط واسه کسب تجربه شخصی است. چون خودم به تازگی وارد ورطه تدریس شده ام. در آنجا شما مطالب را جدی تر بیان می کردید و ما راضی بودیم. چرا در کانال برخی مطالب علمی را در قالب خاطره بیان می کنید؟ آیا به خاطر این است که دانشجویان بهتر متوجه شوند؟ با توجه به تجربه تدریستان، به طور کلی کدام روش مناسب تر است؟

پاسخ:
دوست عزیز، من نشناختمون!!🌷🌷
اما من خودم را مدرس نمی دانم. بیشتر افرادی که من را می شناسند یا با من دوست هستند که تعدادشان خیلی خیلی زیاد نیز است، تصور می کنند که من خیلی باسوادم. که البته همشون اشتباه می کنند. من هیچ علم و دانشی جهت ابراز نداشته و ندارم. بلکه فقط پشتکار بسیار زیادی دارم.
بیان مطالب علمی ام در قالب خاطره، به این خاطر است که تمام زندگی من و دوستانم، رفت و آمدهایم و کل لحظه های شبانه روزم با علم، پژوهش، پژوهشگران و اساتید سپری شده و می شود.
در مورد "بهترین روش تدریس":
من شخصا همیشه سعی می کنم که ذهن ها را به "کنکاش و چالش" وادار کنم. در واقع هیچ وقت نتیجه کلی را نگویم. چون "نتیجه کلی" غلط است. ما همیشه "نتیجه های کلی" داریم. به عبارت دیگر راجع به هر موضوع علمی، به تعداد ذهن های متفکر می توان نتیجه های مجزا داشت.
من همیشه از دانشجویان می پرسم: "دوست داری بهت ماهی بدهم یا بهت ماهیگیری یاد بدهم؟" همشون اول می گویند دوست داریم ماهیگیری یاد بگیریم. ولی وسط کار خسته می شوند و می گویند "لطفا همون ماهی را بدهید برویم."
یک نکته دیگه اینکه یک استاد هیچ وقت نباید راجع به مطالب علمی به دانشجو دروغ بگوید. علم خیلی خیلی مقدس است🌷🌷

یکی از خانم های عضو کانال پیام داده اند که ما بین آقایان و خانم ها تبعیض می گذاریم و فقط پاسخ آقایان را می دهیم. اصلا چنین نیست و اتفاقا برای خانم ها احترام خیلی بیشتری قایلیم. ایشان پرسیده بودند که "اصلا چرا با این همه پیشرفت در زمینه تکنولوژی های سخت افزاری و نرم افزاری، نیاز به "تیوری گراف ها" داریم؟" این اسلاید پاسخ پرسش ایشان است.🌷🌷

دیشب دوست عزیزی پیامی به همراه چندین سوال برایم ارسال نمودند.🌷🌷 خودشان را دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی زلزله معرفی کردند. پس از کمی پرسش و پاسخ متوجه شدم که ایشان دانشجو نیستند و قطعا یکی از اساتید زبردست و خیلی باسواد رشته زلزله هستند. خیلی سخته که آدم وسط یک دویل متوجه بشود طرفش خیلی بالاتر از آن چیزی هست که ابتدا خودش را معرفی کرده است.
نمی دانم قصد این استاد عزیز آزمودن من بود یا واقعا موارد مطرح شده ابهاماتشان بودند. پرسش هایشان پیرامون فلسفه پشت برخی از دستورات جدید اضافه شده در OpenSees بودند. با وجودی که نمی شناسمشون، ولی حضور امثال ایشان در این کانال باعث افتخارم است. حضورشان باعث می شود که همیشه خودم را در تیررس قضاوت علمی اساتید مطرح ببینم و لذا در بیان مطالب علمی دقت بیشتری نمایم. خلاصه تصمیم گرفتم نسخه ۲۰۱۸ مرجع OpenSeesPy تالیف پرفسور مینجی ژو را در کانال قرار دهم تا ایشان و همه دوستان جهت رفع ابهامات پیرامون کامندهای جدید اضافه شده به OpenSees، به صفحات ۱۰۰ به بعد مراجعه نمایند.🌷🌷استاد عزیز❤️ دیشب شما به من آموختین که باید پشت "تک تک آبجکت های درون یک کامند" هم دنبال "ایده" باشم. متشکرم.

چندین روز گذشته دوستان زیادی از من خواسته بودند که سرعت بیان مطالب آموزشی "تیوری گراف ها" را سریع تر نمایم. یکی از تکنیک های آموزشی مطرح دنیا مختص کلاس های آنلاین آن است که در هر کلاس، پلاتفرم یا کانالی ابتدا سطح علمی افراد حاضر را تخمین زده و به یک سری ضرایبی بر حسب درصد می رسند. در واقع این ضرایب همان "مقادیر بیان در سطوح مختلف مختص مطالب علمی" در آن کلاس یا کانال هستند. هدف از نظرسنجی های این کانال نیز همین است. پس لطفا در نظرسنجی ها شرکت کنید. قصدم این بود که "تیوری گراف ها" را آرام تر بیان کنم تا هیجان و اشتیاق قضیه را خیلی خیلی بالاتر ببرم. اما دوستان عجله داشتند و می خواهند ببینند آخر قضیه چیست؟ اصلا هدف چیست؟ و ...
پس من تصمیم گرفتم که طی اسلاید فوق آخر قضیه را، اول بیان نمایم و بعد برگردیم به روال سابق،🌷🌷 هیجان و اشتیاق. اسلاید فوق بهترین و کامل ترین پروسه Nodal Numbering در جهان، معرفی شده توسط پروفسور علی کاوه❤️❤️ می باشد. سعی کردم پیچیده ترین شکل (گراف) سازه دوبعدی ممکن را ترسیم کنم.🌷🌷

خودتان قضاوت کنید!!

یک سال قبل، با کمک دوست فرانسوی ام در یک کدنویسی، در خط ۲۶ نوشته بودیم: "model BasicBuilder -ndm 2 -ndf 2"; در خط ۴۵۷۳ نوشته بودیم: "-ndm 2 - ndf 3 " و در خط ۱۶۵۳۸ آمده بود: "ndm 3 - ndf 6-"
anonymous poll

نمی دانم. – 22
👍👍👍👍👍👍👍 58%

هیچ اشتباهی رخ نداده است. – 8
👍👍👍 21%

در سازه های خیلی حساس و خاص، تنها راه موجود همین روش است. – 5
👍👍 13%

اشتباه بزرگی رخ داده است. – 3
👍 8%

👥 38 people voted so far. Poll closed.

پاسخ سوال مطرح شده در پست قبل:
در هر سازه ای ما می توانیم از یک تا بی نهایت بار از دستور model BasicBuilder استفاده نماییم. هم حالت دو بعدی، هم حالت سه بعدی و هم با ndf های مختلف. در واقع ایده پشت این مطلب آن است که ما می خواهیم برخی المان ها دوبعدی و برخی دیگر سه بعدی تحلیل شوند. فرض کنید که یک سازه شامل یک دیوار برشی بتنی مورب دارید که پشتش یک خاکریز بزرگ یا دیوار همسایه است و سمت دیگرش نیز یک دیوار آجری اجرا شده است. و مطمین هستین امکان حرکت خارج از صفحه برای این دیوار وجود ندارد. مدل سازی صحیح این سازه یکی از این دو حالت ذیل است:
۱. کل سازه را به همراه خاکریز بزرگ یا دیوار همسایه و همچنین دیوار آجری تحلیل سه بعدی نمایید.
۲. همه اجزای سازه را تحلیل سه بعدی و دیوار برشی مورب را تحلیل دوبعدی نمایید. البته در یک Run.
در یک کدنویسی به فاصله بین دو model BasicBuilder می گویند یک Domain.
سه شرط که حتما بایستی رعایت شوند:
- همه Domain ها بایستی قبل از تحلیل ثقلی و تحلیل های جانبی رانشی قرار گیرند.
- نقاط مرزی پاره سازه های مختص Domain های مختلف، بایستی توسط دستورات ایجاد قیود به یکدیگر وابسته شوند.
- نقاط وابسته شده در Domain های مختلف هم بایستی از رابطه پایداری ابتدای کانال اپنسیس کامیونیتی تبعیت کنند و هم اگر هر کدامشان در یک جهت مختصاتی Master بودند، به هیچ وجهی در Domain های دیگر در آن جهت Slave نباشند.

🌷 یک هفته مانده به فروردین ۱۳۹۷ بود که یکی از دوستان چینی قدیمی ام تماس گرفتند و گفتند که تعطیلات عید می آیند منزلم. قبلا با او چند سفر رفته بودم و یکی از عیب های بزرگش پرحرفی شدیدش بود. و من هیچ وقت نفهمیدم که چرا ۷ سال است با او دوست هستم. شاید هم به این خاطر باشد که کدنویس ماهری بوده و است. برای مقابله با پرحرفی های دوست چینی، از یکی از دوستان شیرازی ام که استاد تاریخ و نویسنده کتاب های تاریخی هستند خواستم که عید بیایند تهران.
روز اول فروردین، وقتی در فرودگاه با دوست چینی ام، خانمش و سه خواهرش روبرو شدم، تازه متوجه شدم که قضیه خیلی جدی تر و پیچیده تر از آن چیزی است که تصورش را می کردم. از آنجایی که منزلم خیلی کوچک است، مجبور شدم که اتاق خودم را تحویلشان بدهم و خودم شب ها روی مبل بخوابم.
خوشبختانه استاد تاریخ همان شب رسید و من توانستم مشغول مطالعه شوم. به طور کلی کم حرف هستم و عادت کرده ام از گوش دادن به صحبت دیگران لذت ببرم. بعضی وقت ها هم لا به لای کلماتشان دنبال علم، پول و .. می گردم و البته گاهی هم می یابم.
می دانستم دوست چینی ام در "بخش نرم افزاری یک شرکت برج سازی بزرگ" کار می کند. اما آن شب داشت تعریف می کرد که یک سال است استعفا داده، یک اکیپ کدنویس استخدام کرده و از همان کمپانی به صورت قراردادی کار می گیرد و تحویل می دهد. او می گفت بعد سه ماه توانسته اند با لینک کردن OpeSees و یک نرم افزار دیگر نوشته شده توسط اکیپ خودشان، یک کدنویسی مختص دو برج دوقلو در گوانگژو را تهیه کنند. اما الان متوجه شده اند که زمان Run این کدها حدود شش ماه است و این یعنی فاجعه.
دوست چینی ام نمی دانست که من ۱۶ سال قبل در آغاز فارغ التحصیلی ام عازم پارس جنوبی شدم و ۷ سال با شرکت های بزرگی مثل هیوندایی کره، تویو ژاپن، پی دی آی کانادا و ... کار کردم. و او نمی دانست که من می دانم در شرکت های خارجی حتی یک روز تاخیر برابر است با جریمه های خیلی سنگین. به او گفتم من می توانم زمان Run کدهای مختص دو برج دوقلو را ۱۲ برابر کاهش بدهم. پس از کمی مذاکره روی مبلغی معادل "نصف قیمت یک خودرو متوسط در ایران" به توافق رسیدیم.
۱۴ فروردین ۱۳۹۷ مهمان هایم رفتند و با توجه به دریافت کل مبلغ توافقی، من همان شب بررسی و ویرایش کدنویسی ها را شروع کردم. انصافن کدها خیلی قوی بودند. ترکیبی بودند از "گزینه های شرطی و حلقه های سری و موازی". نکته جالب توجه کدنویسی شان این بود که تلورانس خطای قابل قبول Tol را از بازه 1e-08 تا 1e-12 متغیر گرفته بودند. بعدها متوجه شدم که شرکت های برج سازی چینی تحت بعضی رکوردهای نزدیک گسل، Tol را مرتبن کمتر و کمتر می کنند. پس از پنج روز کد جدید را برایش فرستادم. شاید اشتباه کردم که توی ایمیل نوشتم "تنها تغییری که دادم تغییر شماره گذاری گره های دو برج بود". حواسم نبود که خواندن این جمله بدون دانستن "اهمیت دانش نودال نامبرینگ" می تواند باعث عصبانیت دوستم شود. همان شب ایمیلی با مضمون ذیل از دوست چینی ام دریافت کردم " این همه پول از من گرفتی که فقط شماره گذاری گره ها را عوض کنی؟ " به او پاسخ دادم "بلی، اما قطعا نتیجه، افزایش سرعت Run بین ۱۰ تا ۱۲ برابر خواهد بود." دیگر از او خبری نشد و من هم می ترسیدم با او تماسی بگیرم. چند ماه بعد دوست چینی ام، یک بسته حاوی یک "پنکه اتوماتیک" واسم فرستاد و روی بسته نوشته بود: "تقدیم به کسی که نجاتم داد".🌷

کدام روش دقیق ترین و کامل ترین روش مدلسازی قاب بتنی دوگانه با دیوار برشی بتنی با شکل پذیری متوسط، در نرم افزار اپنسیس است؟
anonymous poll

3. SFI_MVLEM Element – 11
👍👍👍👍👍👍👍 42%

2. dispBeamColumnInt + beam WithHinges + dispBeamColumn – 9
👍👍👍👍👍👍 35%

1. MVLEM Element (Orakcal Et Al, 2004) – 5
👍👍👍 19%

4. هر سه روش مدلسازی، دقت یکسانی دارند. – 1
👍 4%

👥 26 people voted so far. Poll closed.

وقتی که از دانشجویانی که زمان زیادی از دستورهای مشابه معرفی شده در سایت OpenSees استفاده می کنند، می پرسیم کدام یک از این دستورها بهتر است؟ تعداد کمی پاسخ می دهند و اشتباه هم پاسخ می دهند. و تعداد زیادی هم پیام می دهند و البته راهنمایی می خواهند. این نشان دهنده آن است که سیستم آموزشی کشورمان مشکل اساسی دارد. این هم راهنمایی برای سوال مطرح شده در پست قبل!!

وقتی می گوییم که بایستی قدر دانشمندانمان را بدانیم، دقیقا از چه چیزی صحبت می کنیم؟
Dear Professor Ali Kaveh🌷🌷, You haven’t just taught me a subject… you have opened my eyes to a whole new world🌷🌷. Thank You🌷🌷, for Your Substantial Researches, All OpenSees Communities Love You.🙏🌹🙏

توضیح پیرامون گام ۱- یافتن نقطه شروع خوب جهت رشد درخت SRT:
تاکنون پنج الگوریتم جهت یافتن نقطه شروع خوب و نیز نحوه رشد درخت SRT، پیشنهاد شده است که الگوریتم پیشنهادی پروفسور علی کاوه (مطابق شکل فوق) کامل ترین و دقیق ترین است.

گام های ۲ و ۳- تجزیه مجموعه کل گراف به یک سری زیرمجموعه Subset، از طریق ایجاد یک SRT و کشیدن کنتورهایی روی آن، و سپس تعیین یک نماینده Transversal مناسب روی هر کنتور

گام ۴- مرتب نمودن گره ها در داخل هر زیر مجموعه (Subset):
🌷🌷با مشخص شدن مبصر Transversalها، شروع به شماره گذاری سازه یا گراف می نماییم. ابتدا به نقطه شروع شماره ۱ می دهیم و سپس به کنتور دوم رفته و به مبصرش شماره ۲ می دهیم. حال از گره مبصر کنتور دوم، یک SRST رشد می دهیم.
در هنگام رشد درخت SRST در یک کنتور، سایر گره های آن کنتور به ترتیب Appearance یا ورود به SRST شماره گذاری می شوند. یعنی هر کدام از گره های کنتور که زودتر وارد SRST بشوند، زودتر نیز شماره گذاری می شوند. وقتی تمامی گره های یک کنتور شماره گذاری شدند، حال به کنتور بعدی می رویم و شماره بعدی را به مبصر کنتور بعدی می دهیم. شکل فوق شماره گذاری یک خرپای دوبعدی را نشان می دهد.🌷🌷

پاسخ سوال مطرح شده:
گزینه دوم دقیق ترین و کامل ترین روش مدل سازی قاب بتنی دوگانه با دیوار برشی بتنی با شکل پذیری متوسط، در نرم افزار اپنسیس است. جهت آشنایی بیشتر با این روش مدل سازی، می توانید به رفرنس ذیل مراجعه فرمایید. با سپاس فراوان از سه دانشمند ایرانی🌷🌷نویسنده مقاله ذیل. بیایید قدر دانشمندانمان را بدانیم.🌷🌷

Marzban S, Banazadeh M, Azarbakht A. Seismic performance of reinforced concrete shear wall frames considering soil–foundation–structure interaction. The Structural Design of Tall and Special Buildings. 2014;23(4):302-18.

سوال مطرح شده در مسابقات جهانی برنامه نویسی ایده محور (آمریکا، 2014):

پلان مرکز کنترل داده ساختمان وان چیس منهتن پلازا نیویورک (شکل فوق)، به دو صورت مختلف نودال نامبرینگ شده است؟ کدام گزینه صحیح است؟
anonymous poll

a – 8
👍👍👍👍👍👍👍 44%

b – 6
👍👍👍👍👍 33%

هر دو – 3
👍👍👍 17%

هیچ کدام – 1
👍 6%

👥 18 people voted so far.

چهار سوال کلیدی و یک پاسخ طلایی برای همه آن ها:
1- چرا بایستی تکنیک نودال نامبرینگ را یاد بگیریم؟
2- چرا بایستی به "ایده" بیشتر از "الگوریتم" اهمیت بدهیم؟
3- چرا برنامه نویس های بزرگ جهان همچون خانم پروفسور لارا ادز🌷و خانم پروفسور ماریا کالیو🌷، همیشه تاکید دارند که " هرگز Coder یا الگوریتم نویس نباشید بلکه Programmer یا ایده پرداز باشید" ؟
4- چرا در نرم افزارهای اجزا محدود، با استفاده از تکنیک نودال نامبرینگ سرعت Run دوازده برابر می‌شود؟

پاسخ طلایی: در نرم افزارهای اجزا محدود با کلیک Run، اجرای سه وظیفه ذیل را به نرم افزار ابلاغ می نماییم:
1- شناسایی کامندها، خواندن پترن و بدنه کلی الگوریتم، مقایسه Coherence ها جهت مشخص نمودن وجود یا عدم وجود Conflict ها
2- تشکیل ماتریس‌های سازه ای سیستم
3- حل پی در پی معادلات حرکتی مطابق با گام‌های زمانی تحلیل، البته با کمی تاخیر

تقسیم بندی زمان کل Run بین سه مرحله فوق:
مرحله اول 7 درصد زمان کل Run
مرحله دوم 11 درصد زمان کل Run
مرحله سوم 82 درصد زمان کل Run
درنتیجه اگر کاری کنیم که حل پی در پی معادلات حرکتی برای OpenSees ساده‌تر گردد، به افزایش زمان کل Run کمک نموده ایم.🌷🌷