Die Strömungsmechanik untersucht, wie sich Flüssigkeiten und Gase bewegen und auf Kräfte reagieren, von den sanften Wellen eines Flusses bis zu den komplexen Turbulenzen in der Atmosphäre. Auf Gist.Science haben wir diesen Bereich unter „Physics — Flu-Dyn" zusammengefasst, um die faszinierenden Mechanismen unserer dynamischen Umwelt verständlich zu machen.

Jeder neue Preprint in diesem Feld wird direkt von arXiv bezogen und von uns sorgfältig verarbeitet. Wir bieten Ihnen zu jedem Eintrag sowohl eine leicht verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch eine detaillierte technische Analyse für Fachleute. So wird komplexes Wissen aus der Forschung für jeden zugänglich.

Im Folgenden finden Sie die aktuellsten Beiträge aus diesem spannenden Bereich der Physik, die Sie direkt zu den neuesten Erkenntnissen führen.

Pressure beneath a periodic travelling water-wave in constant-vorticity flow over a flat bed

Diese Arbeit untersucht im Rahmen der linearen Theorie, wie eine konstante Vortizität das Verhalten des hydrodynamischen und des dynamischen Drucks unter periodischen Wasserwellen über einem flachen Bett verändert, indem sie zeigt, dass die Vortizität zwar die Druckzunahme mit der Tiefe nicht beeinflusst, aber die Lage der Druckextrema erheblich verschieben und von Wellenkamm und -tal auf andere Tiefen verlagern kann.

Adrian Constantin, Nicolas Gindrier, Otmar Scherzer2026-02-25🔢 math

A Novel Explicit Filter for the Approximate Deconvolution in Large-Eddy Simulation on General Unstructured Grids: A posteriori tests on highly stretched grids

Die Studie stellt einen neuartigen, effizienten expliziten Filter für Large-Eddy-Simulationen auf allgemeinen unstrukturierten Gittern vor, der durch eine Kombination aus Flächenmittelung und rekursiver Filterung sowie eine optimierte Parameterwahl die spektralen Eigenschaften verbessert und so die Genauigkeit von Strömungsvorhersagen auf stark gestreckten Gittern im Vergleich zu konventionellen Filtern signifikant steigert.

Mohammad Bagher Molaei, Ehsan Amani, Morteza Ghorbani2026-02-25🔢 math-ph

Recovering particle velocity and size distributions in ejecta with Photon Doppler Velocimetry

Diese Studie demonstriert, wie durch die Anwendung der Strahlungstransportgleichung auf Photon-Doppler-Velocimetrie-Daten in Kombination mit hydrodynamischen Simulationen nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch die Größenverteilung von Ejektapartikeln in Gasen präzise rekonstruiert werden kann.

J. A. Don Jayamanne, R. Outerovitch, F. Ballanger, J. Bénier, E. Blanco, C. Chauvin, P. Hereil, J. Tailleur, O. Durand, R. Pierrat, R. Carminati, A. Hervouët, P. Gandeboeuf, J. -R. Burie2026-02-24🔬 physics.optics

On the use of an advanced Kirchhoff rod model to study mooring lines

Diese Arbeit untersucht die Anwendung eines fortschrittlichen, nichtlinearen Kirchhoff-Stabmodells mit einer Penaltymethode für den Bodenkontakt zur Analyse des statischen und dynamischen Verhaltens von Verankerungsseilen, wobei die Validierung gegenüber etablierten Lösungen die hohe Genauigkeit des Modells bestätigt und neue Erkenntnisse über den Übergang von einem widerstandsbasierten zu einem masseaddierten Regime sowie über die Kopplung von axialer und Biegedynamik liefert.

Bruno A. Roccia, Hoa T. Nguyen, Petter Veseth, Finn G. Nielsen, Cristian G. Gebhardt2026-02-24🔬 physics

Multi-stream physics hybrid networks for solving Navier-Stokes equations

Die Autoren stellen ein Multi-Stream-Physics-Hybrid-Netzwerk vor, das parallele Quanten- und klassische Schichten nutzt, um die Navier-Stokes-Gleichungen für das Kovasznay-Strömungsproblem mit höherer Genauigkeit und geringerer Parameteranzahl zu lösen als rein klassische Modelle.

Aleksandr Sedykh, Tatjana Protasevich, Mikhail Surmach, Arsenii Senokosov, Matvei Anoshin, Asel Sagingalieva, Alexey Melnikov2026-02-24⚛️ quant-ph

A posteriori closure of turbulence models: are symmetries preserved?

Diese Arbeit analysiert einen datengetriebenen Turbulenzschließungsansatz, der physikalische Gleichungen in ein neuronales Netzwerk integriert, und stellt fest, dass das Modell zwar hohe statistische Momente gut reproduziert, jedoch die bekannte Skalensymmetrie nahe der Cut-off-Frequenz bricht, was auf eine fundamentale Einschränkung für die Untergrid-Skalen-Modellierung hinweist.

André Freitas, Kiwon Um, Mathieu Desbrun, Michele Buzzicotti, Luca Biferale2026-02-24🌀 nlin

FlexPINN: Modeling Fluid Dynamics and Mass Transfer in 3D Micromixer Geometries Using a Flexible Physics-Informed Neural Network

Diese Studie stellt FlexPINN, eine modifizierte physik-informierte neuronale Netzarchitektur, vor, die zur effizienten und präzisen Simulation von Strömungsdynamik und Massentransfer in komplexen 3D-Mikromischern mit verschiedenen Flossenkonfigurationen verwendet wird und dabei Ergebnisse erzielt, die mit herkömmlichen CFD-Simulationen vergleichbar sind.

Meraj Hassanzadeh, Ehsan Ghaderi, Mohamad Ali Bijarchi2026-02-24🔬 physics

Geometry of the vapor layer under a Leidenfrost hydrogel sphere

Die Studie zeigt, dass sich im Gegensatz zu Leidenfrost-Tropfen, deren Unterseite durch das Kräftegleichgewicht von Dampfdruck und Oberflächenspannung invertiert, bei schwebenden Hydrogelsphären die Krümmung inversion nur kurzzeitig auftritt und schnell in einen stationären Zustand ohne Inversion übergeht, wobei die Verdampfung eine entscheidende Rolle bei der Formung der Unterseite durch das Zusammenspiel mit der elastischen Kraft spielt.

Vicente L. Diaz-Melian, Isaac C. D. Lenton, Jack Binysh, Anton Souslov, Scott R. Waitukaitis2026-02-24🔬 physics