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.

Fate of Secondary Droplets Produced by High-speed Raindrops Interacting with a Liquid Pool

Diese Studie nutzt direkte numerische Simulationen, um die Dynamik sekundärer Tropfen bei der Wechselwirkung von Regentropfen mit einem Flüssigkeitspool zu untersuchen, wobei eine neue Skalierungsgesetzlichkeit für die Tropfengrößenverteilung identifiziert und der Einfluss von Oberflächenspannung, Tropfendurchmesser und Tropfenabstand auf die Bildung sowie das Wiedervereinigungsverhalten dieser Tropfen aufgeklärt wird.

Han-Hsiang Kuo, Xuanting Hao2026-04-14🔬 physics

Wake-Induced Drag and Phase-Reconstructed Dynamics of a Flexible Plate in Normal Flow

Diese Studie rekonstruiert mittels kombinierter Datenanalyseverfahren die Wirbelstrukturen hinter einer mittig eingespannten flexiblen Platte im Normalstrom und zeigt, dass die Symmetrie der Strukturschwingungen die Nachlauftopologie sowie den zusätzlichen Widerstand in der antisymmetrischen Schwingungsphase bestimmt.

Maryam Boukor, Pedro Tallón Marrón, Richard Phat The Nguyen, Jérôme Vétel, Éric Laurendeau, Frédérick P. Gosselin2026-04-14🔬 physics

Non-Monotonic Marangoni Suppression of Hydrodynamic Coarsening in Bicontinuous Liquid-Liquid Phase Separation

Die Studie zeigt, dass lösliche Tenside die hydrodynamische Koarsenierung bicontinuierlicher Flüssig-Flüssig-Phasentrennungen primär durch nicht-monotone, von der Peclet-Zahl abhängige Marangoni-Spannungen unterdrücken, wobei die stärkste Hemmung bei einem intermediären Wert auftritt, der ein optimales Gleichgewicht zwischen Tensidnachschub und Gradientenerhaltung ermöglicht.

Tian Liu, Haohao Hao, Jiaxi Liu, Yongjie Zhou, Feiyu An, Huanshu Tan2026-04-14🔬 physics

LCS.jl: A High-Performance, Multi-Platform Computational Model in Julia for Turbulent Particle-Laden Flows

Die Studie stellt LCS.jl vor, ein in Julia entwickeltes, hochleistungsfähiges und plattformübergreifendes Simulationsmodell für turbulente Mehrphasenströmungen, das durch GPU-Optimierung und effiziente Kommunikationsalgorithmen sowohl hohe Skalierbarkeit als auch eine bis zu 18-fache Beschleunigung gegenüber CPU-basierten Ansätzen erreicht.

Taketo Tominaga (Institute of Science Tokyo), Ryo Onishi (Institute of Science Tokyo)2026-04-14🔬 physics

Schrödinger-Navier-Stokes Equation for the Quantum Simulation of Navier-Stokes Flows

Dieses Papier stellt einen neuen Quantenalgorithmus vor, der auf einer Tensor-Netzwerk-Darstellung der Carleman-Einbettung der Hamilton-Jacobi-Gleichung basiert, um die Herausforderungen der dissipativen Navier-Stokes-Gleichungen für Quantensimulationen zu überwinden und deren Konvergenz sowie Genauigkeit für Kolmogorov-ähnliche Strömungen zu validieren.

Luca Cappelli, Sauro Succi, Monica Lacatus, Alessandro Zecchi, Alessandro Roggero2026-04-14⚛️ quant-ph

Pinch-off of non-Brownian rod suspensions: onset of heterogeneity and effective extensional viscosity

Die Studie zeigt, dass das Abreißen einer Flüssigkeitsbrücke ein empfindliches Mittel ist, um den Zusammenbruch des Kontinuumsmodells in Aufschlämmungen starrer Stäbchen zu untersuchen, wobei die Stäbchenlänge statt des Durchmessers die entscheidende Skala für den Beginn der Heterogenität darstellt und die effektive Dehnviskosität mit dem Volumenanteil sowie dem Aspektverhältnis zunimmt.

Virgile Thiévenaz, Nathan Vani, Alban Sauret2026-04-14🔬 cond-mat

Signal-Aware Conditional Diffusion Surrogates for Transonic Wing Pressure Prediction

Diese Arbeit stellt einen signalbewussten, konditionalen Diffusions-Surrogatmodell vor, der unstrukturierte Druckdaten der NASA Common Research Model-Flügel unter variierenden aerodynamischen Bedingungen präziser vorhersagt als deterministische Baseline-Modelle, indem er durch eine zeitschrittabhängige Gewichtung scharfe Druckgradienten besser erfasst und eine neue Fehlerindikator-Metrik einführt.

Víctor Francés-Belda, Carlos Sanmiguel Vila, Rodrigo Castellanos2026-04-14🔬 physics