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author | hanemile <emile.hansmaennel@gmail.com> | 2017-12-03 13:30:43 +0100 |
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committer | hanemile <emile.hansmaennel@gmail.com> | 2017-12-03 13:30:43 +0100 |
commit | b031dc7d5e97d209d2e461b958e44e7aa6e7e855 (patch) | |
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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.} |