Directly to content
  1. Publishing |
  2. Search |
  3. Browse |
  4. Recent items rss |
  5. Open Access |
  6. Jur. Issues |
  7. DeutschClear Cookie - decide language by browser settings

Shocks in the Illustris Universe and Discontinuous Galerkin Hydrodynamics

Schaal, Kevin

[img]
Preview
PDF, English (Dissertation) - main document
Download (33MB) | Terms of use

Citation of documents: Please do not cite the URL that is displayed in your browser location input, instead use the DOI, URN or the persistent URL below, as we can guarantee their long-time accessibility.

Abstract

Die Erforschung hochgradig nichtlinearer astrophysikalischer Systeme und Prozesse hängt in zunehmender Weise von numerischen Simulationverfahren ab. Die Ziele dieser Arbeit liegen in der Entwicklung neuartiger Analysemethoden für kosmologische Simulationen und der Einführung neuer numerischer Methoden zur Verbesserung ihrer Genauigkeit.

Wir stellen die Implementierung eines Algorithmus zur Stoßwellendetektierung für den AREPO-Code mit bewegtem Gitter vor. Damit analysieren wir Stoßwellen in Illustris, einer hochmodernen kosmologischen Galaxienentstehungssimulation. Wir identifizieren Stoßwellen verschiedenster Art, zum Beispiel aufgrund von Akkretionsprozessen, Strukturkollisionen, schwarzen Löchern, und galaktischen Winden. Die stärksten Stoßwellen werden hierbei durch schwarze Löcher hervorgerufen. Zu späten Zeiten messen wir eine spezifische Stoßwellendissipationsrate, die relativ umgebungsunabhängig ist, von 0.1 erg / g / s.

In einem weiteren Projekt beschreiben und implementieren wir eine diskontinuierliche Galerkin (DG) Methode höherer Ordnung zur Lösung der idealen Gasgleichungen auf einem strukturierten Gitter, welches lokal verfeinert werden kann. Durch Vergleich mit einem traditionellen Finiten-Volumen-Verfahren finden wir, dass DG geringere Diffusions- und Advektionsfehler aufweist, sowie für rotierende Systeme zu bevorzugen ist. Unsere Ergebnisse belegen ein großes Potenzial dieser Methode für astrophysikalische Anwendungen.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Springel, Prof. Dr. Volker
Date of thesis defense: 8 July 2016
Date Deposited: 24 Aug 2016 12:11
Date: 2016
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Dekanat der Fakultät für Physik und Astronomie
Subjects: 004 Data processing Computer science
510 Mathematics
520 Astronomy and allied sciences
About | FAQ | Contact | Imprint |
OA-LogoDINI certificate 2013Logo der Open-Archives-Initiative