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La dinámica de fluidos explora cómo se mueven los líquidos y los gases, desde el flujo suave de un río hasta las turbulencias complejas que afectan el clima o el diseño de aviones. En Gist.Science, seleccionamos cuidadosamente cada nuevo preprint que llega desde arXiv en esta área, transformando investigaciones técnicas en contenido comprensible para todos. Nuestro equipo genera tanto resúmenes técnicos detallados como explicaciones en lenguaje llano, asegurando que la ciencia más reciente sea accesible sin sacrificar el rigor.
Estos estudios revelan secretos fundamentales sobre el movimiento de la materia, conectando fenómenos cotidianos con avances de vanguardia en ingeniería y física. Al procesar automáticamente cada nueva entrada de arXiv, garantizamos que usted tenga acceso inmediato a las ideas más frescas del campo. A continuación, encontrará los últimos artículos en dinámica de fluidos, listos para ser explorados según su nivel de interés.
Este artículo presenta los fundamentos teóricos y un solver numérico de elementos finitos de quinto orden capaz de modelar con alta precisión la topografía y curvatura de superficies líquidas ópticas en dominios arbitrarios, superando las limitaciones de soluciones anteriores restringidas a geometrías simples o linealizadas.
Este estudio presenta un modelo numérico validado experimentalmente que demuestra cómo la integración de sistemas de turbinas de aire impulsadas multicapa (MLATS) en tanques de energía undimotriz mejora significativamente la eficiencia de conversión de energía y la fiabilidad operativa en comparación con los sistemas convencionales de rotor único.
El estudio demuestra que, aunque la condición de contorno de Ingard-Myers sigue siendo una aproximación válida para perfiles de capa límite realistas en la educación de impedancia en ductos bidimensionales, el uso de perfiles de flujo simplificados puede provocar desviaciones significativas en los resultados.
Este artículo propone un método de asimilación de datos en un espacio latente de baja dimensión, aprendido mediante autoencoders, que supera significativamente a los enfoques tradicionales en espacio de estados al mejorar la observabilidad y la precisión en la predicción de flujos turbulentos bidimensionales, incluso con mediciones ruidosas o de baja resolución.
Mediante simulaciones numéricas y experimentos, este estudio demuestra que los flujos caóticos en fluidos activos generan y mantienen una morfología bicontinua reconfigurable en tres dimensiones, suprimiendo la coalescencia típica de la separación de fases pasiva mediante la dominancia de interfaces tipo lámina controladas por la actividad y la tensión superficial.
Este artículo presenta un nuevo método de volumen finito cuasi-conservador para fluidos reales que elimina las oscilaciones de presión espurias en flujos transcíticos y con cambio de fase mediante la evolución local de coeficientes termodinámicos y una reproyección termodinámica, garantizando así una simulación robusta y precisa de ondas de choque y transiciones de fase.
Este artículo presenta un marco para estimar la densidad espectral de potencia directamente a partir de funciones de estructura de segundo orden sin utilizar transformadas de Fourier, validando su capacidad para recuperar comportamientos de ley de potencia en diversos contextos de turbulencia mediante simulaciones y observaciones.
Este artículo analiza la condición K débil mediante el estudio de ondas de aceleración en sólidos viscoelásticos y fluidos no newtonianos, demostrando que dicha condición se cumple siempre en los primeros pero depende del índice de ley de potencia en los segundos, cumpliéndose solo para fluidos newtonianos y violándose en los fluidos con adelgazamiento por cizalladura.
Este trabajo presenta un nuevo modelo matemático para flujos estratificados de dos capas (líquido incompresible y gas compresible) en tuberías de sección transversal general, el cual se caracteriza por su análisis de propiedades hiperbólicas, la derivación de desigualdades de entropía y su validación numérica mediante pruebas que incluyen problemas de Riemann y casos con diferencias de densidad variables.
Mediante simulaciones numéricas directas de larga duración, este estudio demuestra que la decaimiento de la energía turbulenta sigue leyes de potencia no universales influenciadas por efectos de contorno, mientras que la universalidad podría manifestarse únicamente en el decaimiento de la enstrofía una vez eliminadas dichas influencias.