145 Arbeiten
Diese Arbeit erweitert das etablierte Modell der perkutanen Vertebroplastik unter Verwendung der Theorie poröser Medien um nicht-isotherme Bedingungen und lokale thermische Nichtgleichgewichte, um den Einfluss der niedrigeren Zementtemperatur auf den Injektionsprozess in Wirbelknochen thermodynamisch konsistent abzubilden.
Die Studie kombiniert theoretische Vorhersagen und numerische Simulationen, um zu zeigen, wie eine schwache Axialströmung die dreieckige Instabilität eines verformten Batchelor-Wirbels verändert, indem sie kritische Schichten-Dämpfung reduziert und neue, instabile Modenkombinationen ermöglicht, die bei fehlender Axialströmung gedämpft wären.
Diese Arbeit stellt ein molekulares kinetisches Modell für reale Lennard-Jones-Fluide vor, das die Genauigkeit der Enskog-Vlasov-Theorie verbessert und zeigt, dass unter starken Nichtgleichgewichtsbedingungen bei der Verdampfung Abweichungen von der Maxwell-Verteilung auftreten, wodurch die Gültigkeit des klassischen Hertz-Knudsen-Modells eingeschränkt wird.
Die Studie zeigt, dass bei stationären Couette-Strömungen in relativistischen Fluiden die Vernachlässigung des Wärmestroms zu qualitativ falschen Strömungsprofilen führt, da dieser aufgrund der „Trägheit der Wärme" einen signifikanten Beitrag zur Impulsdichte leistet.
Die Studie zeigt, dass wellenartige räumliche Statistiken in aktiven Systemen nicht auf nichtlokale Welleneffekte zurückzuführen sind, sondern generisch aus der niedrigdimensionalen nichtlinearen Dynamik träger aktiver Teilchen mit inneren Freiheitsgraden entstehen.
Dieser pädagogisch ausgerichtete Artikel leitet die GLM- und pseudo-Lagrangischen Gleichungen der Fluiddynamik für eine reibungsfreie, inkompressible und homogene Flüssigkeit methodisch neu her, um Lernenden die Wechselwirkung zwischen Mittelströmungen und Wellen verständlich zu machen.
Diese Studie zeigt, dass der Fourier-Neural-Operator (FNO) im Vergleich zu herkömmlichen CFD-Methoden und anderen neuronalen Architekturen wie U-Net und Autoencodern eine deutlich schnellere und genauere Vorhersage von Strömungen durch poröse Medien ermöglicht, was ihn besonders für die Topologieoptimierung von Kühlplatten geeignet macht.
Die Studie zeigt, dass die aus der Boltzmann-Curtiss-Verteilung abgeleiteten Gleichungen, die sowohl Rotations- als auch Translationsfreiheitsgrade berücksichtigen, im Vergleich zur Navier-Stokes-Theorie und DSMC-Simulationen eine signifikant genauere Beschreibung von Stoßwellenstrukturen unter Nichtgleichgewichtsbedingungen für Argon und Stickstoff liefern.
Die Studie stellt Extracted Mode Tracking (EMT) vor, ein datengetriebenes Framework, das mithilfe von unüberwachtem maschinellem Lernen die zeitlich aufgelöste Dynamik von Wellenmoden in Fluiden mit unbekannten Randbedingungen direkt aus experimentellen Messdaten extrahiert und so theoretische Modellierungsprobleme umgeht.
Die Studie stellt ein verallgemeinertes analytisches Modell vor, das die Blockierungseffekte auf Rotoren in eingeschränkten Strömungen unter beliebigen Anstellwinkeln und Schubkoeffizienten präzise beschreibt und durch Validierung gegen numerische sowie experimentelle Daten als zuverlässige Korrekturmethode etabliert wird.
Die Arbeit stellt ein halb-analytisches Pseudospektralverfahren mit exponentiellen Zeitdifferenzierungsschemata vor, das die numerische Stabilität bei der Simulation von rotierenden, geschichteten Strömungen in unbeschränkten zylindrischen Domänen durch die analytische Integration der linearen Operatoren und die Beseitigung steifer Zeitschrittbeschränkungen ermöglicht.
Diese Arbeit untersucht das Langzeitverhalten nicht-rotierender, viskoser Strömungen über Topografien und zeigt, dass sich unter turbulenten Bedingungen große Wirbel unabhängig vom Reynolds-Zahl-Wert in topografischen Tälern ansiedeln, was wesentliche Erkenntnisse für das Verständnis turbulenter Regime in langsam rotierenden planetaren Umgebungen liefert.
Die Arbeit stellt FDTO vor, einen spezialisierten Solver, der durch die Kombination von Finite-Differenzen-Zeitschritten mit körperangepassten Gittern und der Optimierung diskreter Verluste effiziente, genaue und speichersparende Lösungen für inkompressible Strömungen ermöglicht und dabei die Nachteile bestehender PINN- und diskretisierter Optimierungsansätze überwindet.
Diese Arbeit stellt eine druckrobuste Immersed Interface-Methode für diskrete Oberflächen vor, die durch die Rekonstruktion kontinuierlicher Normalenvektoren die bei C0-Triangulierungen auftretenden Druckfehler und Leckagen um bis zu sechs Größenordnungen reduziert.
Diese Studie identifiziert erstmals exakte kohärente Strukturen wie Gleichgewichte, relative periodische Orbits und wandernde Wellen, die der chaotischen Dynamik eines vertikalen Zweiphasen-Films zugrunde liegen, indem sie ein datengesteuertes Verfahren zur Parametrisierung des Inertialmannigfaltigkeit nutzt, um das System auf eine niedrigdimensionale Mannigfaltigkeit zu reduzieren.
Die Studie zeigt, dass ein modifiziertes Drei-Kugel-Modell mit differenziertem Widerstand die experimentell beobachteten Strömungsfelder des einzelligen Grünalge Chlamydomonas reinhardtii deutlich genauer nachbildet als das Standardmodell, wodurch das Verständnis der Flagellen-Fluid-Wechselwirkungen verbessert wird.
Die vorgestellte Arbeit entwickelt ein allgemeines und erweiterbares numerisches Framework, das durch eine präzise Schnittstellenrekonstruktion und einen konservativen Fluss-Mapping-Algorithmus eine konsistente und fehlerarme Datenübertragung zwischen diskreten Multiphysik-Domänen ermöglicht.
Die Studie untersucht die Stabilisierung von vorgemischten NH3/H2/Flammen hinter einem Bluff-Körper und identifiziert die Wechselwirkung zwischen bevorzugter Wasserstoffdiffusion, Wärmeabgabe und Strömungswirbeln als entscheidenden Mechanismus für eine robuste Flammenverankerung.
Basierend auf der Energiegradiententheorie von Dou Huashu zeigt diese Arbeit, dass bei inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen in stationären Strömungen der Ort, an dem der Gradient der mechanischen Energie senkrecht zur Stromlinie steht, zu einem Verlust der -Regularität führt und die Gleichungen zu den Euler-Gleichungen mit unstetigen schwachen Lösungen degenerieren, wodurch dieser Ort als schwache Singularität identifiziert wird.
Diese Studie nutzt eine globale lineare Stabilitätsanalyse und numerische Simulationen, um nachzuweisen, dass die Stabilität aufsteigender, abgeflachter Blasenpaare primär durch eine neigungsinduzierte Rotationsrückkopplung infolge asymmetrischer Scherung im Nachlauf der führenden Blase bestimmt wird, wobei ein neu entdeckter oszillierender Modus als hydrodynamische Feder fungiert.