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967 Arbeiten

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.

Stochastic compressible Navier-Stokes equations under location uncertainty and their approximations for ocean modelling

Dieser Beitrag stellt eine gemeinsame theoretische und numerische Untersuchung stochastischer kompressibler Navier-Stokes-Gleichungen unter Ortsunsicherheit vor, die ihre Anwendung in der Ozeanmodellierung durch Boussinesq-Näherungen demonstriert, welche signifikante Kompressionseffekte in der potentiellen Energie aufzeigen und eine verbesserte energetische Konsistenz für Subgrid-Scale-Modelle der vertikalen Durchmischung bieten.

Gilles Tissot, Étienne Mémin, Quentin Jamet2026-05-22🔬 physics

Wavy-wall-based flow control for the suction side geometry of NACA4412 at Retau = 3000

Diese experimentelle Studie zeigt, dass die Anwendung einer wellenförmigen Wandgeometrie an der Saugseite eines NACA4412-Profils bei einer Reynolds-Zahl von 3000 die Ablösung der turbulenten Grenzschicht signifikant verzögert und den Reibungskoeffizienten um bis zu 42,3 % erhöht, indem sie kleinräumige turbulente Aktivität für einen verbesserten Impulstransport nutzt, sofern die Geometrie die Entstehung schädlicher großräumiger Strömungsablösungen vermeidet.

Artur Dróżdż, Mathias Romańczyk, Witold Elsner2026-05-22🔬 physics

Conditional Neural Field based Reduced Order Model for Dynamic Ditching Load Prediction

Dieser Beitrag schlägt ein reduziertes Ordnungsmodell auf Basis eines bedingten neuronalen Feldes vor, das in Kombination mit einem LSTM-Netzwerk eine präzise und parameter-effiziente raumzeitliche Vorhersage von Notwasserungsbelastungen von Flugzeugen ermöglicht und dabei durch die Handhabung heterogener räumlicher Diskretisierungen eine überlegene Flexibilität gegenüber traditionellen gitterbasierten Methoden bietet.

Henning Schwarz, Pyei Phyo Lin, Jens-Peter M. Zemke, Thomas Rung2026-05-22🔬 physics

Cilia-driven transport in confined ducts: an active porous media model

Dieser Beitrag stellt ein aktives poröses Medium-Modell vor, das auf den Navier-Stokes-Brinkman-Gleichungen basiert, um zu zeigen, wie die Zilienkonfinierung und die Packungsdichte einen grundlegenden Kompromiss zwischen Durchflussrate und nachhaltigem Druck in ziliierten Gängen steuern, wodurch das physikalische Verständnis verschiedener morphologischer Formen zilierter Organe vereinheitlicht wird.

JP Raimondi, Feng Ling, Eva Kanso2026-05-22🔬 physics

Vertical motion of a periodically driven floating disc

Dieser Artikel stellt eine kombinierte theoretische und experimentelle Untersuchung der vertikalen Dynamik einer periodisch angetriebenen schwimmenden Scheibe vor, wobei eine numerische Lösung einer Fredholm-Integralgleichung genutzt wird, um Oszillationsamplituden präzise vorherzusagen und das Systemverhalten durch hinzugefügte Masse, Wellendämpfung und effektive Federkoeffizienten zu interpretieren.

Anand U. Oza, Jack-William Barotta, Eli Silver, Daniel M. Harris2026-05-22🔬 physics

Modelling hydroelastic flexure of arbitrarily shaped ice shelves forced by long ocean waves

Dieser Beitrag stellt eine neuartige Finite-Elemente-Methode zur Modellierung der hydroelastischen Biegung von Antarktischen Schelfeisen beliebiger Form unter Einwirkung langer Meereswellen vor, die die Identifizierung von Resonanzantworten sowie die Analyse ermöglicht, wie Schelfgeometrie, Wellenrichtung und Ankerungsanteile mechanische Spannungen und Kalbungsrisiken beeinflussen.

T. K. Papathanasiou, L. G. Bennetts, M. H. Meylan2026-05-22🔬 physics

N-Component Free Energy Lattice Boltzmann Method with Reduction Consistency and Global Momentum Conservation

Dieser Beitrag stellt eine neuartige N-Komponenten-Freie-Energie-Gitter-Boltzmann-Methode vor, die eine strikte Reduktionskonsistenz und eine globale Impulserhaltung bis zur Maschinengenauigkeit gewährleistet und dabei eine hohe Genauigkeit in vielfältigen Mehrphasenströmungssimulationen von statischen Tropfen bis hin zu komplexen mikrofluidischen Anwendungen demonstriert.

Michael Rennick, Xitong Zhang, Tim Niklas Bingert, Mathias J. Krause, Halim Kusumaatmaja2026-05-22🔬 physics

A unified gas-kinetic wave-particle method for multiscale binary-species gas mixtures

Dieser Beitrag stellt eine vereinheitlichte gaskinetische Wellen-Teilchen-Methode (UGKWP) zur Simulation von Mehrskalen-Gasmischungen aus zwei Spezies vor, die durch die Integration eines korrigierten Gleichgewichtsmodells, einer auf dem Shakhov-Modell basierenden Prandtl-Zahl-Korrektur sowie verbesserter Teilchentransportmechanismen spezifische Geschwindigkeits- und Temperaturunterschiede der einzelnen Spezies über den gesamten Bereich von Kontinuums- bis hin zu verdünnten Strömungen präzise erfasst und gleichzeitig eine starke Übereinstimmung mit DSMC-Ergebnissen für hypersonische Strömungen nachweist.

Junzhe Cao, Yufeng Wei, Wenpei Long, Chengwen Zhong, Kun Xu2026-05-22🔬 physics

Dynamics of fast magnetosonic wave turbulence

Dieser Beitrag untersucht die Dynamik von Turbulenzen schneller magnetosonischer Wellen durch numerische Simulationen einer kürzlich hergeleiteten kinetischen Gleichung, wobei eine gemischte Vorwärts-Rückwärts-Kaskade aufgedeckt wird, das Kolmogorov-Zakharov-Spektrum mit einem analytischen Konstanten k−3/2k^{-3/2} validiert wird und ein theoretischer Rahmen für beobachtete Regime schwacher Turbulenz im Sonnenwindplasma bereitgestellt wird.

Nicolás Pablo Müller, Sébastien Galtier2026-05-22🔬 physics