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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.

Self-diffusiophoretic propulsion in wedge confinement: The role of phoretic interactions

Diese Arbeit untersucht die selbstdiffusiophoretische Bewegung einer katalytischen Kugel, die in einem keilförmigen Bereich eingeschlossen ist, indem das Konzentrationsfeld mittels der Fourier-Kontorovich-Lebedev-Transformation und der Bildmethode gelöst wird, und zeigt auf, wie die Keilgeometrie und phoretische Wechselwirkungen die Geschwindigkeit des Teilchens erheblich beeinflussen, ohne hydrodynamische Effekte zu berücksichtigen.

Abdallah Daddi-Moussa-Ider, Ramin Golestanian2026-05-06🔬 cond-mat

Beyond secondary instability: on the emergence of finite-amplitude waves in Görtler vortices

Dieser Beitrag nutzt die Parabolisierte-Kohärente-Strukturen-(PCS)-Methode, um die endamplitudige Entwicklung von Görtler-Wirbeln und ihren Übergang zur Turbulenz präzise vorherzusagen und reproduziert erfolgreich experimentelle Beobachtungen von Swearingen & Blackwelder (1987), indem nichtlineare Wirbel-Wellen-Wechselwirkungen in einen räumlich marchenden Rahmen integriert werden.

Runjie Song, Kengo Deguchi2026-05-06🔬 physics

Wave interference as the origin of the cyclic magnetorotational dynamo in accretion disks: insights from weakly nonlinear theory and local shearing box simulations

Dieser Artikel identifiziert kohärente Welleninterferenz zwischen nahezu entarteten Eigenfrequenzen der magnetorotationellen Instabilität als physikalischen Ursprung langperiodischer zyklischer Umkehrungen des Magnetfelds in Akkretionsscheiben, einen Mechanismus, der sowohl durch schwach nichtlineare Theorie als auch durch numerische Simulationen validiert wurde.

Uddipan Banik, Amitava Bhattacharjee, James M. Stone2026-05-06🔭 astro-ph

Triad phase dynamics determine cascade direction in two-dimensional turbulence

Dieser Artikel zeigt, dass die Richtung der Energie- und Enstrophie-Kaskaden in zweidimensionaler Turbulenz durch die komplexen Phasen des Fourier-transformierten Geschwindigkeitsfelds bestimmt wird, und führt ein parametrisches stochastisches Modell auf Basis der Triaden-Phasendynamik ein, das diese Kaskaden allein unter Verwendung des Energiespektrums erfolgreich vorhersagt.

Santiago J. Benavides, Miguel D. Bustamante2026-05-06🔬 physics

Squid-inspired soft superpropulsion

Diese Studie zeigt, dass Tintenfische Superantrieb durch die Nutzung eines nachgiebigen, kollagenverstärkten Siphons erreichen, der als elastischer Kondensator fungiert, um Energie zu speichern und zurückzugeben, wodurch der Strahlimpuls durch Impedanzanpassung um über 300 % verstärkt wird, ein Mechanismus, der in konstruierten weichen robotischen Antriebssystemen nachgebildet werden kann, um die Leistung über alle Skalen hinweg erheblich zu steigern.

Daehyun Choi, Paras Singh, Ian Bergerson, Minho Kim, Jieun Park, Halley J. Wallace, Kenny Zhang, Sandy Y. Hsieh, Aqua T. Asberry, Theodore A. Uyeno, William F. Gilly, Hyungmin Park, Daeshik Kang, Chan (…)2026-05-06🔬 physics

Flow instability in Stokes layer of Carreau fluids

Diese Studie untersucht die Instabilität von Stokes-Schichten in scherverdünnenden Carreau-Fluiden und zeigt, dass eine stärkere Scherverdünnung die Strömung monoton stabilisiert, während die Ansprechzeit des Fluids einen nicht-monotonen Effekt hat, wobei die Instabilität durch die Phasenausrichtung zwischen Störungen und der oszillierenden Grundströmung angetrieben wird, die eine effiziente Energieentnahme ermöglicht.

Mengqi Zhang, Dongdong Wan, Huanshu Tan2026-05-06🔬 physics

Interface pinch-off in the presence of a soluble surfactant

Diese Studie kombiniert numerische Simulationen und Experimente, um zu zeigen, dass lösliche Tenside mit schneller Sorptionskinetik, wie Surfynol 465 und SDS, während des größten Teils des Zerfalls eines hängenden Tropfens eine nahezu konstante Oberflächenspannung aufrechterhalten, indem sie Diffusionsbarrieren durch Konvektion überwinden, wohingegen Tenside mit langsamer Kinetik wie Triton X-100 die Abquetschdynamik erheblich verändern, indem sie den verbindenden Faden aufgrund von Adsorptionsenergiebarrieren verkürzen.

M. Rubio, S. Rodríguez-Aparicio, J. M. Montanero, M. A. Herrada2026-05-06🔬 physics

Evolution of passive scalar mixing layers in stratified and unstratified homogeneous turbulence

Hochauflösende Large-Eddy-Simulationen zeigen, dass sich das passive skalare Mischen in geschichteter homogener Turbulenz in transversaler Richtung ähnlich wie in ungeschichteten Fällen verhält, die Schichtung jedoch die vertikale Durchmischung durch Unterdrückung großskaliger Durchmischungsprozesse stark hemmt, was zu ausgeprägten Wachstumsgrenzen und Fluktuationsintensitäten führt, die spezifische Modellierungsansätze für skalare Flüsse begründen.

Stephen M. de Bruyn Kops, Peter N. Blossey, James J. Riley2026-05-06🔬 physics