Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
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Christoph Federrath's Movies einiger Simulationen

Movies zu Publikationen

Movies zum Vergleich von solenoidalem und kompressivem Treiben (Simulationen mit dem ENZO Code)

Hier wurden 128x128x128 Gitterpunkte verwendet, um außreichend viele Snapshots für ein flüssiges Movie erzeugen zu können.

Movies mit Tracer Particles / AMR (Simulationen mit dem ENZO code)

  • Tracer Teilchen zur Untersuchung der Temperatur baryonischer Materieströme in kosmologischen Simulationen. → "CosmoTracer.avi"
  • In dieser Simulation der Kelvin-Helmholtz-Instabilität wurden 3 Verfeinerungsebenen verwendet. Die Tracer Teilchen befinden sich zu jedem Zeitpunkt auf der höchsten Ebene der Gitterhierarchie. Siehe auch die folgende Simulation zur adaptiven Verfeinerung und "KelvinHelmholtzTracer100.avi" zur Erklärung der Kelvin-Helmholtz-Instabilität. Das Verfeinerungskriterium war Enstrophie, weshalb in Bereichen niedriger Enstrophie im Laufe der Simulation das Gitter vergröbert wird. → "AMRKelvinHelmholtzTracer.avi"
  • Das Movie zeigt eine Stoßwelle, die sich mit Mach 2 durch ein adiabatisches Medium bewegt. Während sich die Stoßwelle ausbreitet, wird das Gitter, auf dem die hydrodynamischen Gleichungen gelöst werden im Umkreis der Stoßwelle verfeinert, um eine höhere Auflösung zu erreichen (Adaptive Mesh Refinement). Die in das Gas/Fluid "gestreuten" Tracer Teilchen bewegen sich passiv mit der Strömung mit, sobald sie von der Stoßwelle erfasst wurden. → "AMRShockPool2DTracer.avi"
  • Hierbei handelt es sich anfänglich um eine Simulation getriebener Turbulenz. Nachdem sich die Turbulenz voll entwickelt hat, wird Eigengravitation zugeschaltet, die Tracer Particles werden in Gebiete mit einem Dichtekontrast von grösser gleich 10 gesetzt und das stochastische Kraftfeld, das die Turbulenz erzeugt, wird abgeschaltet. Die Tracer Teilchen, vermischen sich schnell mit ihrer Umgebung. Einige Wenige werden durch die Eigengravitation in besonders dichten Bereichen zusammengehalten. Nachdem die Turbulenz bis in den Unterschallbereich zerfallen ist, gewinnt die Eigengravitation gegenüber der Turbulenz und "saugt" die Tracer Teichen zurück in die Gravitationspotentialmulden des dichten Gases. → "DF_3_100_Decay_SelfGravity_TracerMixing.avi"
  • Folgendes Movie zeigt den Effekt des adiabatischen Aufheizens durch die Energiedissipation in einer Simulation getriebener Turbulenz (Gamma=1.4). Die Tracer Teilchen verdeutlichen lediglich die Bewegung des Gases. "DrivenFlow_3_100_Ma2_Tracer512.avi"
  • Die Kelvin-Helmholtz-Instabilität ist durch zwei Strömungen charakterisiert, die in entgegengesetzter Richtung laufen. An der Grenzfläche zwischen beiden Strömungen entsteht Turbulenz. Tracer Teichen verdeutlichen die Dynamik der Strömung. "KelvinHelmholtzTracer100.avi"
  • "KelvinHelmholtzTrace15.avi"
  • "AMRKelvinHelmholtzTracerDynamically.avi"

Movies getriebener Turbulenz (Simulationen mit dem ENZO Code)

Das stochastische Kraftfeld, das zur Erzeugung turbulenter Strömungen dient, wurde in den folgenden Simulationen untersucht. Das verwendete Verfahren zur Erzeugung des Kraftfeldes ermöglicht die Festlegung des Verhätnisses von solenoidalen zu kompressiven Moden des Kraftfeldes. Simulation 'DF_1_100_Ma1_density.avi' enthält bespielsweise ausschließlich solenoidale Moden, in 'DF_1_000_Ma1_density.avi' hingegen wurden nur kompressive Moden angeregt. Beide Verfahren erzeugen eine "turbulente" Strömung mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften.

Movies turbulenter Verbrennung in Typ Ia Supernovae (Simulationen mit dem Prometheus Code)

Die Movies sind DivX-codiert. Zum Anschauen unter Windows oder Linux ist MPlayer zu empfehlen.

Verantwortlich: Christoph Federrath, letzte Änderung am 01.12.2014 02:52 CET
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