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physics.flu-dyn

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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.

Anisotropic Permeability Tensor Prediction from Porous Media Microstructure via Physics-Informed Progressive Transfer Learning with Hybrid CNN-Transformer

Diese Arbeit stellt einen physik-informierten Deep-Learning-Ansatz vor, der mittels einer hybriden MaxViT-Architektur, progressivem Transfer-Learning und differentierbaren physikalischen Randbedingungen die Vorhersage von anisotropen Permeabilitätstensoren aus Porenstrukturen mit hoher Genauigkeit und deutlich reduzierter Rechenzeit ermöglicht.

Mohammad Nooraiepour2026-03-19🤖 cs.LG

Non-contact mechanics of soft and liquid interfaces by hydrodynamic confinement using a frequency-modulated AFM

Diese Studie stellt eine frequenzmodulierte Rasterkraftmikroskopie-Methode vor, die durch hydrodynamische Konfinierung eines viskosen Flüssigkeitsfilms zwischen einer oszillierenden Sonde und der Grenzfläche berührungslose mechanische Messungen an weichen und flüssigen Grenzflächen ermöglicht.

Lucie Corral, Christian Curtil, Medhi Lagaize, Marc Leonetti, Hubert R. Klein2026-03-19🔬 cond-mat

Label-free quantitative imaging of two-dimensional concentration gradients using Fabry-Pérot interferometry

Die vorgestellte Arbeit stellt RIO vor, ein label-freies interferometrisches Messverfahren auf Basis einer Fabry-Pérot-Mikrofluidik-Chip-Konfiguration, das eine präzise quantitative Visualisierung von Konzentrationsgradienten in Mikrofluidiksystemen mit einer Brechungsindexauflösung von etwa 1×10−51\times 10^{-5} RIU ermöglicht.

Taieesa Peshkovsky, Stefan Andreas Schmid, David Taylor, Robert W. Style, Lucio Isa, Federico Paratore2026-03-19🔬 physics.optics

Hydrodynamics of dilation and spin currents

Diese Arbeit formuliert eine relativistische Hydrodynamik für Fluide mit Spin und intrinsischen Dilatationsladungen, die durch eine Entropiestrom-Analyse konstitutive Beziehungen ableitet, gappede Dilatationsanregungen vorhersagt und im nichtrelativistischen Limit auf Mikrodehnungsflüssigkeiten reduziert wird, wobei insbesondere die Anwendung auf nahezu konforme Fluide bei schneller Expansion oder Kontraktion sowie skalenanomaliebedingte Beiträge in gekoppelten elektromagnetischen Systemen hervorgehoben werden.

Zhong-Hua Zhang, Xi-Hu Lv, Xu-Guang Huang2026-03-19⚛️ hep-th

Decoupled Divergence-Free Neural Networks Basis Method for Incompressible Fluid Problems

Die Arbeit stellt eine entkoppelte, divergenzfreie Neuronale-Netzwerk-Basis-Methode (Decoupled-DFNN) vor, die durch die Darstellung des Geschwindigkeitsfelds als Rotation eines Strom- bzw. Vektorpotenzials und eine sequenzielle Lösung von Geschwindigkeit und Druck die Inkompressibilitätsbedingung exakt erfüllt und gleichzeitig die Rechenkosten für Stokes- und Navier-Stokes-Probleme senkt.

Jinbao Cheng, Jianguo Huang, Haoqin Wang, Tao Zhou2026-03-19🔬 physics

Effects of Intrinsic Flame Instabilities on Nitrogen Oxide Formation in Laminar Premixed Ammonia/Hydrogen/Air Flames

Diese Studie zeigt mittels direkter numerischer Simulation, dass intrinsische Flammeninstabilitäten zwar lokal die NO-Bildung in gekrümmten Bereichen von Ammoniak-Wasserstoff-Flammen signifikant beeinflussen, jedoch die mittlere NO-Konzentration im Abgasbereich durch Kompensationseffekte nahe der eines eindimensionalen Flammenmodells bleibt, wobei die HNO-Reaktionspfade dominieren und die Änderungen der Radikalkonzentrationen für die Produktionsminderung verantwortlich sind.

Terence Lehmann, Nikita Dimidziev, Thomas L. Howarth, Michael Gauding, Heinz Pitsch2026-03-18🔬 physics

Polarity transitions induced by symmetry-breaking outer boundary heat flux in rapidly rotating dynamos

Diese Studie zeigt, dass eine äquatoriale Antisymmetrie im Wärmefluss an der äußeren Grenze in schnell rotierenden Dynamos durch die Unterdrückung langsamer MAC-Wellen Polarisationsumkehrungen auslösen kann, während symmetrische Variationen dies nicht bewirken, was auf große Heterogenitäten im unteren Erdmantel als Ursache für die Erdumkehrungen hindeutet.

Debarshi Majumder, Binod Sreenivasan2026-03-18🔬 physics

Transition to the ultimate regime of turbulent convection in stratified inclined duct flow

Die Studie zeigt durch direkte numerische Simulationen bis zu einer Reynolds-Zahl von 8000, dass der Schichtungsneigungs-Kanalfluss (SID) einen subkritischen und hysteretischen Übergang in das ultimative Regime turbulenter Konvektion vollzieht, der durch eine Nusselt-Zahl-Skalierung von Nu∼Ra1/2\mathrm{Nu} \sim \mathrm{Ra}^{1/2} und die Entstehung logarithmischer Geschwindigkeitsprofile gekennzeichnet ist.

Rundong Zhou, Adrien Lefauve, Roberto Verzicco, Detlef Lohse2026-03-18🔬 physics