====Projektplanung==== ===Ziele=== * **vom Beginn an** * Simulation und Visulaisierung von gravitativ wechselwirkenden Partikeln in einem abgeschlossenen System * Erstellung einer optisch ansprechenden 3D-Spiralgalaxiesimulation mit ca.200 Partikeln und realistischen Bahnkurven * Visualisierung mit matplotlib, bzw.matplotlib.animation.FuncAnimation * **bis etwa Anfang Januar hinzugekommen** * Vergleich verschiedener numerischer Integrationsmethoden (Euler, Runge-Kutta) hinsichtlich Genauigkeit * Plotten der Energieerhaltung von numerischen Verfahren * **bis zum Ende hinzugekommen** * drittes numerisches Verfahren: Leapfrog implementieren * Untersuchen, ob sich eine Spiral-/Scheibenstruktur allein durch gravitative Wechselwirkungen, ohne vorgegebene Anfangsbedingungen, von selbst bildet. ===Zwischenziele und Zeitplan=== __November__ * Einarbeitung in physikalische Gesetze für Gravitationssysteme sowie in Differentialgleichungen\\ __Dezember__ * Erstellen einer ersten 2D-Gravitationssimulation mit zwei Körpern in Matplotlib, um Theorie zu verstehen und anzuwenden; dabei erste Implementierung des Euler-Verfahrens * Erweiterung der 2D-Simulation für mehrere Körper * Überführung in 3D mithilfe von Matplozlib __Januar__ * ungeordnete, zufällig generierte N-Körpersimulation in 3D * Versuch einer ersten Runge-Kutta-Implementierung (noch nicht funktionsfähig) * optische Verbesserungen (schwarzer Hintergrund) * erste Startbedingungen für Spiralform: Formel für logarithmische Spirale, Kreisbahngeschwindigkeit vorgeben * verbesserter Algorithmus mit beliebig vielen Armen in der Spirale implementieren * Nutzereingaben mit easygui * neues Ziel: Energieerhaltung im System prüfen __Februar__ * optische Verbesserungen: Einfügen von statischen, farbigen Partikeln als Gasnebel sowie zufällige Streuung der Spiralarme __März__ * Codevariante mit Leapfrog-Verfahren * Korrektur der Runge-Kutta-Version * Vergleich der drei numerischen Verfahren * Codevariante ohne vorgegebene Spirale