Dreidimensionale Strukturen durch Selbstorganisation

  • In der belebten und unbelebten Natur findet man häufig dreidimensionale Strukturen, die durch Selbstorganisation entstanden sind. Diese Gebilde unterliegen Fluktuationen, Instabilitäten und weisen oft mehrere Attraktoren auf. In der vorliegenden Arbeit wird ein Algorithmus beschrieben, der auf möglichst einfache Art und Weise dreidimensionale Muster generiert und mit dem die typischen Eigenschaften der Selbstorganisation untersucht werden können. Ausgangspunkt ist ein gerichteter Graph. Seine Knoten werden durch Verschiebungsvektoren konstanten Betrages schrittweise bewegt. Dabei werden Schwerpunkt und Drehmoment jeder Kante konstant gehalten. Durch Überlagerung der Wirkungen aller Kanten des Graphen entstehen vielfältige Strukturen, die charakteristisch für sich selbst organisierende Systeme sind. Mit dem angefügten Programm kann interaktiv das dynamische Verhalten praktisch beliebig vieler verschiedener Formen analysiert werden.

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Metadaten
Author:Wolfhard Hövel
URN:urn:nbn:de:bvb:92-opus-682
Document Type:Other
Language:German
Publishing Institution:Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm
Release Date:2010/06/24
Tag:Verschiebungsvektor
GND Keyword:Selbstorganisation; Strukturbildung; Dimension 3; Algorithmus; Dynamisches Verhalten; Attraktor; Gerichteter Graph
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 50 Naturwissenschaften / 500 Naturwissenschaften und Mathematik
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