Wenn zwei Flüssigkeiten oder Gase sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten oder gar Richtungen aneinander vorbei bewegen, kommt es zu Verwirbelungen an den Grenzflächen. Diese sehen zunächst aus wie Wellen, welche sich mit der Zeit allerdings auflösen.
In der Natur findet man dieses Phänomen, z. B., bei
Mit ATHENA können wir uns dies schnell anschauen, indem wir die input Datei
tst/2D-hydro/athinput.kh
benutzen. Diese erstellt eine zwei-dimensionale Box mit zwei Flüssigkeiten, die waagerecht übereinander liegen. Dabei ist die untere Flüssigkeit doppelt so schwer wie die obere. Beide Flüssigkeiten bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 0.5 cm/s, allerdings in unterschiedliche Richtungen.
Lasst die Simulation mit
../bin/athena -i athinput.kh von eurem Ordner kh/ aus laufen und erstellt aus den Bildern ein Video, wie es hier beschrieben ist.
Was seht ihr?
Eine Herausforderung in der Astrophysik ist es immer, einen Kompromiss zwischen Auflösung, Rechenzeit, Speicherplatz und Prozessorkapazitäten zu finden. Je kleiner und weniger detailreich die Boxen sind, desto schneller kann gerechnet werden und desto weniger Speicherplatz wird benötigt. Allerdings gehen dadurch auch viele Informationen verloren oder man verpasst wichtige Details.
Erstellt euch einen neuen Ordner und kopiert athinput.kh in diesen. Ändert die Auflösung der Box, indem ihr in domain1 (athinput.kh) die Anzahl an Gitterpunkten (Nx1, Nx2) verändert. Lasst die Simulation mit der neuen Auflösung nochmal laufen.
Was fällt euch auf?
Probiert dies mit ein paar Werten aus (z. B. Nx1/2 = 128, 256, 512).
In der Natur findet man dieses Phänomen, z. B., bei
- Wellen im See bei Wind
- bei Rauch (von Raucherstäbchen oder Kerzen) in einem ruhigen Raum
- protoplanetaren Scheiben
- Filamenten in Sterne-bildenden Molekülwolken
Mit ATHENA können wir uns dies schnell anschauen, indem wir die input Datei
tst/2D-hydro/athinput.kh
benutzen. Diese erstellt eine zwei-dimensionale Box mit zwei Flüssigkeiten, die waagerecht übereinander liegen. Dabei ist die untere Flüssigkeit doppelt so schwer wie die obere. Beide Flüssigkeiten bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 0.5 cm/s, allerdings in unterschiedliche Richtungen.
Lasst die Simulation mit
../bin/athena -i athinput.kh von eurem Ordner kh/ aus laufen und erstellt aus den Bildern ein Video, wie es hier beschrieben ist.
Was seht ihr?
Eine Herausforderung in der Astrophysik ist es immer, einen Kompromiss zwischen Auflösung, Rechenzeit, Speicherplatz und Prozessorkapazitäten zu finden. Je kleiner und weniger detailreich die Boxen sind, desto schneller kann gerechnet werden und desto weniger Speicherplatz wird benötigt. Allerdings gehen dadurch auch viele Informationen verloren oder man verpasst wichtige Details.
Erstellt euch einen neuen Ordner und kopiert athinput.kh in diesen. Ändert die Auflösung der Box, indem ihr in domain1 (athinput.kh) die Anzahl an Gitterpunkten (Nx1, Nx2) verändert. Lasst die Simulation mit der neuen Auflösung nochmal laufen.
Was fällt euch auf?
Probiert dies mit ein paar Werten aus (z. B. Nx1/2 = 128, 256, 512).