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.
Die Arbeit präsentiert eine explizite und exakte Lösung der Bewegungsgleichungen für die vertikale Struktur der Arktis, die eine dreischichtige Wassersäule mit einer nicht-hydrostatischen, near-inertialen Pollard-Welle als Halokline beschreibt.
Diese Studie stellt eine schnelle und automatisierte Methode zur Rekonstruktion urbaner Luftströmungen mittels LiDAR-, Kataster- und CFD-Daten vor, die meteorologische Vorhersagen integriert, die Geometrieerstellung vereinfacht und durch hohe Übereinstimmung mit Messdaten sowie eine effiziente Validierung für Drohnenflüge die städtische Strömungsmodellierung erheblich verbessert.
Diese Arbeit untersucht die Stabilität von Pollard-Wellen als Modell für die Arktische Halokline und zeigt mittels einer Kurzwellen-Analyse, dass diese Wellen bei Überschreiten eines bestimmten Steilheits-Schwellenwerts linear instabil werden.
Diese Studie zeigt mittels impliziter Large-Eddy-Simulationen und modaler Analysen an unendlich gepfeilten Flügeln, dass transsonisches Buffeting aus einer Überlagerung von zweidimensionaler Stoßbewegung und dreidimensionalen, durch mittlere Strömungsablösung getriebenen Instabilitäten besteht, wobei die Entstehung dominanter 3D-Buffet-Zellen eine signifikante Ablösung an der Stoßstelle voraussetzt.
Die Studie stellt ein interpretierbares Framework vor, das mithilfe eines einfachen Convolutional Neural Networks (CNN), das auf laminaren Strömungsdaten trainiert wird, eine transparente Verbindung zwischen datengetriebenen Modellen und klassischen Finite-Differenzen-Operatoren der Strömungsmechanik herstellt, wodurch physikalische Prinzipien wie Konsistenz und Symmetrie erlernt und auf verschiedene Strömungsbedingungen sowie Datenquellen verallgemeinert werden können.
Die Studie stellt ein bildbasiertes Porennetzwerkmodell (iPNM) vor, das die Ostwald-Reifung in porösen Medien durch die Kopplung von Zweiphasenströmung, Stofftransport und Kapillareffekten realistisch simuliert und dabei experimentelle Daten ohne Anpassungsparameter präzise vorhersagt.
Diese numerische Studie untersucht die Entstehung und Entwicklung solitärer Wellenstrukturen im Übergangsbereich der Kugelschleppe und zeigt, dass diese Wellenpakete nach dem Zusammenbruch der T-S-Wellen ihre Form über große Distanzen beibehalten und von Wirbelstrukturen umhüllt werden, die als Folge und nicht als Ursache der Solitonenentwicklung betrachtet werden.
Diese Arbeit stellt ein neues hochordentliches Advektionsschema auf sphärischen Voronoi-Gittern vor, das auf der -exakten Rekonstruktion basiert und in Tests sowie in einem mimetischen feuchten Flachwassermodell robuste, hochgenaue Ergebnisse liefert, die mit bestehenden Schemata vergleichbar sind.
Diese Studie zeigt, dass die Einbeziehung der viskosen Biegung in die tiefengemittelten Navier-Stokes-Gleichungen nicht nur die bisher ungelöste Frage der Wellenlängenselektion bei der spontanen Meanderung von Rinnsalen in Hele-Shaw-Zellen klärt, sondern auch nachweist, dass die Destabilisierung primär auf Reibungseffekten und nicht auf Trägheitskräften beruht.
Diese Arbeit leitet neue hyperbolische Shallow-Water-Momentengleichungen durch eine Regularisierung der primitiven Variablen ab, wodurch sie im Vergleich zu bestehenden Modellen die Eigenschaften der Hyperbolizität, Genauigkeit und korrekten Impulserhaltung vereinen.