1210 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.
Diese Arbeit stellt ein verbessertes Schema dritter Ordnung für das Gitter-Boltzmann-Pseudopotentialmodell vor, das auf einer diskreten Analyse basierend spurious Geschwindigkeitsschwingungen an Phasengrenzen unterdrückt und somit zuverlässigere Ergebnisse für Mehrphasenströmungen liefert.
Diese Arbeit stellt ein datengesteuertes, probabilistisches Modell für binäre Tropfenkollisionen vor, das mittels LightGBM auf experimentellen Daten trainiert und für die Strahlsimulation in eine multinomiale logistische Regression überführt wurde, um stochastische Übergangsverhalten präzise abzubilden.
Die Studie zeigt, dass ein neuartiges Dual-Frequenz-Anregungsschema in elektrokinetischen Strömungen nichtlineare Skalierungsgesetze und Turbulenzphänomene auch im nominell linearen Regime offenbart, was eine grundlegende Neubewertung linearer Näherungen in der Elektrohydrodynamik erfordert.
Diese Studie zeigt, dass die Wärmestrahlung in der Rayleigh-Bénard-Konvektion durch eine Phasenkopplung der großskaligen Zirkulation an die Oszillation der Bodenplatte um bis zu 60 % optimiert werden kann, wobei eine präzise Synchronisation der Umkehrzeiten der Zirkulation mit der Oszillationsperiode entscheidend für den maximalen Wirkungsgrad ist.
Diese Studie untersucht die Orientierungsdynamik eines sich in einer einfachen Scherströmung absetzenden Sphäroids, indem sie eine deterministische Analyse der Bifurkationen mit einer stochastischen Behandlung mittels der Fokker-Planck-Gleichung kombiniert, um zu zeigen, wie das Zusammenspiel aus Scher- und Trägheitsmomenten sowie Rauschen die Übergänge zwischen rotations- und gleichgewichtsdominierten Zuständen sowie die Häufigkeit von Phasensprüngen bestimmt.
Die Studie stellt einen effizienten, auf Fourier-Transformationen basierenden neuronalen Operator (Nested Fourier-MIONet) vor, der die rechenintensive Modellierung der Wärmestrahlung in 3D-Brand-Simulationen mit hoher Genauigkeit und schnellerer Inferenz als traditionelle numerische Methoden ermöglicht.
Diese Studie beschreibt die Strömungscharakterisierung des neuen Multiphase-Flow-Tunnels der TU Delft mittels Laser-Doppler-Anemometrie, wobei eine hohe Strömungsqualität mit geringer Turbulenzintensität, hoher Homogenität und nicht-kanonischem Wachstum der turbulenten Grenzschicht nachgewiesen wurde.
Die Studie zeigt durch Kombination von Mikrofluidik-Experimenten, numerischen Simulationen und theoretischer Modellierung, dass chemische Gradienten in porösen Medien über Diffusiophorese die makroskopische Dispersion und Transitzeit von Kolloiden um eine Größenordnung verändern, was eine Überarbeitung klassischer Transportmodelle für Anwendungen in Medizin und Umwelttechnik erfordert.
Die Studie stellt ein physikalisches Modell vor, das wandgebundene Turbulenz durch hierarchisch organisierte Haarnadelwirbel-Pakete konstruiert, um sowohl statistische Merkmale als auch die Selbstkonsistenz für effiziente Initialisierungen von Direkt-Numerischen-Simulationen über einen weiten Reynolds-Zahlenbereich zu reproduzieren.
Die Studie stellt eine skalierbare Methode zur Erzeugung monodisperser Mikroemulsionen vor, bei der horizontale Vibrationen in einem rechteckigen Behälter mit zwei nicht mischbaren Flüssigkeitsschichten Faraday-Wellen anregen, deren Spitzen zu einer regelmäßigen Tröpfchenkette zerfallen, deren Größe und Anzahl durch die Antriebsparameter und die Behälterbreite präzise gesteuert werden können.