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.

A finite element formulation for incompressible viscous flow based on the principle of minimum pressure gradient

Diese Arbeit stellt eine Finite-Elemente-Formulierung für inkompressible, viskose Strömungen vor, die auf dem Prinzip des minimalen Druckgradienten (PMPG) basiert, ohne Druckfreiheitsgrade benötigt, durch Lagrange-Multiplikatoren Wandkräfte liefert und stabile, oszillationsfreie Lösungen in konvektionsdominierten Regimen sowie integrierte Fehlerindikatoren für die Netzverfeinerung bietet.

Julian J. Rimoli2026-03-04🔬 physics

Two-phase stratified MHD flows in rectangular ducts

Diese Studie untersucht numerisch und analytisch die Eigenschaften von zweiphasigen, stratifizierten magnetohydrodynamischen Strömungen in horizontalen rechteckigen Kanälen und zeigt, dass die Anwesenheit einer nicht-leitenden Gasphase die Strömungssymmetrie bricht und die Strömungscharakteristika in starkem Maße von der Wandleitfähigkeit und der Ausrichtung des externen Magnetfelds abhängen.

Subham Pal, Ilya Barmak, Arseniy Parfenov, Alexander Gelfgat, Neima Brauner2026-03-04🔬 physics

Phase-field investigation of non-isothermal solidification coupled with melt flow dynamics

Diese Studie stellt ein thermodynamisch konsistentes, nicht-isothermes Phasenfeldmodell vor, das die Korteweg-Spannung in der Impulsgleichung berücksichtigt, um den Einfluss thermischer Kapillareffekte auf die dendritische Erstarrung unter Schmelzfluss und die Auswirkungen von Viskositätsinterpolationsschemata auf die Haftbedingung zu untersuchen.

Timileyin David Oyedeji, Aaron Brunk, Yangyiwei Yang, Herbert Egger, Holger Marschall, Bai-Xiang Xu2026-03-04🔬 cond-mat.mtrl-sci

On the biogenic hydrodynamic transport of upward and downward cruising copepods

Diese Studie nutzt PIV-Messungen und ein Squirmer-Modell, um zu zeigen, wie sich die Strömungsfelder und der biogene hydrodynamische Transport bei auf- und absteigenden Copepoden unterscheiden und wie Schwerkraft sowie Schichtung den Netto-Transport einschränken, was für die Integration von Vertikalwanderungen in globale Ozeanmodelle entscheidend ist.

Yunxing Su, Rui Zhu, Eckart Meiburg, Monica M. Wilhelmus2026-03-04🔬 physics

An Equation of State for Turbulence in the Gross-Pitaevskii model

Die Studie berichtet über numerische Beobachtungen eines universellen, fern vom Gleichgewicht liegenden Zustandsgesetzes im Gross-Pitaevskii-Modell, das eine nichtlineare Beziehung zwischen der Amplitude der Impulsverteilung und dem Energiefluss in einem gemischten Turbulenzregime aufzeigt und die Anwendbarkeit thermodynamischer Konzepte auf fern vom Gleichgewicht liegende stationäre Zustände bestätigt.

Gevorg Martirosyan, Kazuya Fujimoto, Nir Navon2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Fluid flow channeling and mass transport with discontinuous porosity distribution

Diese Studie präsentiert eine neue Raum-Zeit-Methode zur effizienten Modellierung von kompaktionsgetriebenem Fluidfluss und Massentransport in porösen Gesteinen mit diskontinuierlicher Porosität, die zeigt, wie solche Diskontinuitäten zusammen mit der Strömungskanalisation zu scharfen Gradienten und einer starken Anreicherung von Spurenelementen führen können.

Simon Boisserée, Evangelos Moulas, Markus Bachmayr2026-03-03🔬 physics

Disentangling discrete and continuous spectra of tidally forced internal waves in shear flow

Diese Studie analysiert analytisch die Erzeugung interner Wellen durch Gezeitenströmungen über Topografie in Scherströmungen und zeigt, dass die Energieumwandlung sowohl durch diskrete Eigenmoden als auch durch kontinuierliche singuläre Lösungen bestimmt wird, wobei letztere zu Wellenpaketen führen, die durch zunehmende vertikale Geschwindigkeitsgradienten zum Brechen neigen.

Yohei Onuki, Antoine Venaille2026-03-03🔬 physics