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authorhanemile <emile.hansmaennel@gmail.com>2017-12-03 13:30:43 +0100
committerhanemile <emile.hansmaennel@gmail.com>2017-12-03 13:30:43 +0100
commitb031dc7d5e97d209d2e461b958e44e7aa6e7e855 (patch)
tree4b173d40e1d59c86827ab32f02d224c6eb5f8ab0 /langfassung/docs
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Diffstat (limited to 'langfassung/docs')
-rw-r--r--langfassung/docs/1_kurzfassung.tex1
-rw-r--r--langfassung/docs/2_einleitung.tex19
-rw-r--r--langfassung/docs/3_hauptteil.tex65
-rw-r--r--langfassung/docs/4_ergebnisse.tex27
-rw-r--r--langfassung/docs/5_quellen.tex24
5 files changed, 136 insertions, 0 deletions
diff --git a/langfassung/docs/1_kurzfassung.tex b/langfassung/docs/1_kurzfassung.tex
new file mode 100644
index 0000000..b4aee7d
--- /dev/null
+++ b/langfassung/docs/1_kurzfassung.tex
@@ -0,0 +1 @@
+Kurzfassung
diff --git a/langfassung/docs/2_einleitung.tex b/langfassung/docs/2_einleitung.tex
new file mode 100644
index 0000000..806c214
--- /dev/null
+++ b/langfassung/docs/2_einleitung.tex
@@ -0,0 +1,19 @@
+Einleitung
+
+\subsection{Themen}
+
+\begin{itemize}
+  \item Heidelberg bla
+  \item Galaxy Foo bla
+  \item Stauchen / Strecken bla
+  \item Problem: Geschwindigkeit bla
+  \item Benchmarks:
+  \begin{itemize}
+    \item 10000 Sterne - 1 Stern
+    \item ...
+  \end{itemize}
+\end{itemize}
+
+\subsection{Motivation}
+
+Motivations blah
diff --git a/langfassung/docs/3_hauptteil.tex b/langfassung/docs/3_hauptteil.tex
new file mode 100644
index 0000000..eab3897
--- /dev/null
+++ b/langfassung/docs/3_hauptteil.tex
@@ -0,0 +1,65 @@
+\subsection{Navarro–Frenk–White profile}
+
+Das Navarro-Frenk-White profil (NFW-profil) ist im grunde genommen eine Funktion
+die einem die Warscheinlichkeit das ein Stern an einer bestimmten position ist
+liefert.
+Die Funktion ist im allgemeinen wie folgt aufgebaut:
+
+\begin{equation}
+  \rho = \frac{ 1 }{ \sqrt{ 2 \pi } \cdot \sigma } \cdot
+  \exp \left( \frac{ -\phi(r) }{ \sigma^{ 2 } } \right)
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+  \phi_{NFW}(r) = \frac{ 4\pi \cdot G \cdot f_{0} \cdot R_{s}^3 }{ r } \cdot
+  ln{ \left( 1 + \frac{ r }{ R_{s} } \right) }
+\end{equation}
+
+Sieht kompliziert aus, ist es aber nicht: Um zu gucken ob ein zufälliger Stern
+bei \( x_1 \), \( y_1 \) und \( z_1 \) generiert werden kann wird wie folgt
+vorgegangen: Aus den Koordinaten wird der Wert \( r \) mithilfe des Satz des
+Phtargoras berechnet, dieser gibt
+an wie weit der jeweilige Stern vom Zentrum der Galaxie entfernt ist. Um zu
+prüfen ob der Stern generiert wird, wird dieser \( r \)-wert in die Funktion
+\( \phi \) eingesetzt. Der entstehende Wert gibt an wie warscheinlich es ist,
+das ein Stern in der Entfernung zum Ursprung generiert wird.
+\par
+Um herrauszufinden ob der Stern generiert wird, wird ein weiterer zufälliger
+Wert \( x \) im bereich \( [\phi_{max}; \phi_{min}] \) generiert. Liegt dieser
+Wert über dem Wert aus der Funktion \( \phi \) wird kein Stern generiert.
+Liegt dieser Stern jedoch unter dem wert aus der \( \phi \) funktion wird
+ein Stern an den Koordinaten \( x_1 \), \( y_1 \) und \( z_1 \) generiert.
+
+\subsection{Einasto profile}
+
+\begin{equation}
+  \gamma(r) = \frac{ d \ln(\rho(r)) }{ d \ln(\rho) } \propto r^{\alpha}
+\end{equation}
+
+\subsection{Blender + Python}
+
+Blender is Awesome, Python is Awesome and together they are
+\bold{SUPER AWESOME!!!}
+
+\subsection{Making things faster}
+
+Kicking out to many Stars, 1 out of 10000 is just to much...
+
+\subsection{Spiral Galaxies}
+
+The previous Galaxy models where all using a completely spherical model, generating
+a spiral galaxy is just not possible using these models.
+
+\subsubsection{N-Körper problem}
+
+Kurze Beschreibung des N-Körper Problems
+
+\subsubsection{Hilbert Spiral}
+
+Beschreibung der Hilbert Spirale
+
+\subsection{Größeneinheiten}
+
+\begin{equation}
+  3.086 \cdot 10^{36} m
+\end{equation}
diff --git a/langfassung/docs/4_ergebnisse.tex b/langfassung/docs/4_ergebnisse.tex
new file mode 100644
index 0000000..abd806d
--- /dev/null
+++ b/langfassung/docs/4_ergebnisse.tex
@@ -0,0 +1,27 @@
+Ergebnisse
+
+\subsection{Simulation Speed}
+
+Nach mergen des speed-branches sind folgende Ergebnisse zusammengekommen:
+
+\begin{tabular}{l | l | l}
+
+Sterne  & Zeit Vorher   & Zeit Nachher \\ \hline\hline
+1e5     & 2.93 sek.     & k.A. \\
+1e6     & 29.38 sek.    & k.A. \\
+1e7     & 315.67 sek.   & k.A. \\
+1e9     & 9h            & k.A. \\
+
+\end{tabular}
+
+Aus 1e9 Sternen werden vorher letztendlich 45000 Sterne generiert.
+
+Pro MegaByte können die Koordinaten von 10000 Sternen gespeichert werden.
+
+\subsection{Spiral Galaxies}
+
+Die generierung von Spiralgalaxien gestaltet sich schweiriger als erwartet.
+
+\subsection{Distortion of Galaxies}
+
+Galaxien verformen dinge
diff --git a/langfassung/docs/5_quellen.tex b/langfassung/docs/5_quellen.tex
new file mode 100644
index 0000000..17bb702
--- /dev/null
+++ b/langfassung/docs/5_quellen.tex
@@ -0,0 +1,24 @@
+Quellen
+
+\begin{center}
+ \textbf{
+  Das Python-Programm sowie die Blender Darstellungen wurden vollständig ohne fremde Hilfe selber erstellt.
+ }
+\end{center}
+\par Einen Großteil der Formeln fand ich durch eine Wikipedia Recherche, jedoch wurden auch Informationen aus dem 'SPACETRACK REPORT' von Felix R. Hoots und Ronald L. Roerich,
+No. 3 (Dec. 1980) entnommen.
+\par Das Programieren in der Programiersprache Python habe ich wärend des Projektes mithilfe der Python-Documentation gelernt. Mit dem Umgang des 3D-Programms Blender
+bin ich schon vertraut gewesen. Die Grundlagen für \LaTeX, in dem diese Langfassung geschrieben wurde, erlernte ich durch das Studieren diverser Beiträge in Foren und der Einsicht
+in das Jugend Forscht Projekt von Konstantin Bosbach, Tilman Hoffbauer und Steffen Ritsche aus dem vorherigem Jahr (2016, Underwater Accoustic Communication).
+\par Da es das erste Mal war, dass ich Python mit Blender kombiniert habe, musste ich mich in diesen Bereich ebenfalls einarbeiten.
+Dabei war die Blender API Documentation (www.blender.org/api) von großer Hilfe.
+
+
+\raggedleft
+\section*{Dank gilt...}
+\paragraph{Herrn Jörg Thar} meinem Betreuer
+\paragraph{Konstantin Bosbach} welcher mir eine Möglichkeit gab für 2 Wochen in Heidelberg zu wohnen.
+\paragraph{Tilman Hoffbauer}
+
+\centering
+\vspace{0.5cm} \textbf{Außerdem gilt mein Dank allen, die mich auf jede nur erdenkliche Weise unterstützt haben.}