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Este trabajo compara modelos de cierre para simulaciones de grandes remolinos basados en redes neuronales que preservan simetrías con modelos clásicos y redes no restringidas, demostrando que, aunque todos superan a los clásicos en precisión, los enfoques que respetan las simetrías generan estadísticas de gradientes de velocidad más físicamente consistentes.
Este estudio presenta evidencia experimental de anillos de vórtice con circulación multicuántica en helio-4 superfluido que desafían el paradigma establecido de que tales estructuras son inestables y se descomponen rápidamente en filamentos de un solo cuanto.
Este artículo demuestra la existencia de ondas rotatorias en gotas líquidas bidimensionales capilares con vorticidad constante y establece su estabilidad energética condicional bajo la fijación de volumen y baricentro, utilizando un enfoque que combina la teoría de bifurcación, la teoría de puntos críticos y la estructura hamiltoniana del sistema.
Los autores descubren las relaciones de dispersión de dos familias de excitaciones unidas al núcleo de un vórtice de Gross-Pitaevskii (ondas varicosas y de flautado), describen su comportamiento en los límites de longitud de onda corta y larga, y proponen un protocolo espectral realista para crear y detectar las ondas varicosas, validado mediante simulaciones numéricas directas.
Este artículo presenta un enfoque teórico revisado que corrige la sobreestimación de la atenuación de ondas largas en aguas con batimetría irregular y hielo flotante fragmentado, demostrando mediante simulaciones numéricas y datos de campo que el modelo conserva la energía y reproduce con precisión las características observadas, como la dependencia de la frecuencia y el efecto de inversión a altas frecuencias.
El artículo propone un método de reconstrucción probabilística basado en la advección del punto imagen que, aplicado a datos oceanográficos del modelo NEMO, logra soluciones más precisas y varias órdenes de magnitud más rápidas que las simulaciones tradicionales, ofreciendo así una herramienta eficaz para predicciones y reanálisis en dinámica de fluidos computacional.
Este estudio explica el mecanismo de los perfiles de momento angular casi constantes en la turbulencia de Taylor-Couette a alto número de Reynolds mediante la incorporación de efectos históricos en el transporte de la tensión de Reynolds, demostrando que su inclusión es fundamental para predecir correctamente dichos perfiles en regímenes co-rotantes.
Este artículo compara la teoría de lubricación y el flujo de Stokes en geometrías de esquina, demostrando que el error en la ecuación de Reynolds aumenta con la magnitud de los gradientes de superficie y que la recirculación en las esquinas del flujo de Stokes no altera las características del flujo principal.
Este estudio presenta evidencia experimental y teórica de que la interacción entre ondas superficiales y turbulencia ambiental subsuperficial genera un flujo medio euleriano que contrarresta la deriva de Stokes, redistribuyendo el momento cerca de la superficie y ofreciendo implicaciones significativas para la predicción del transporte de materiales en los océanos.
Este artículo demuestra que las perturbaciones transversales de paridad impar rompen la topología toroidal asumida en vórtices de helicidad cero y configuraciones de campo invertido (FRC), revelando la existencia de una región interna de superficies de flujo simplemente conectadas separadas por una nueva separatrix en forma de media luna, lo que requiere una revisión fundamental de la física de confinamiento en fusión y la dinámica de fluidos.
Este trabajo extiende un modelo teórico de atenuación de ondas en hielo roto de espesor aleatorio a aguas de profundidad finita, demostrando mediante análisis de múltiples escalas y simulaciones numéricas que la atenuación predicha es proporcional a la octava potencia de la frecuencia a bajas frecuencias y presenta un efecto de saturación a frecuencias más altas, con resultados que concuerdan bien con mediciones de campo.
Este artículo presenta una nueva formulación de la teoría de lubricación extendida para flujos de Stokes, compara su precisión con modelos existentes y soluciones numéricas en diversas geometrías, y concluye que la magnitud de la variación superficial y la relación de escalas de longitud son factores determinantes para la exactitud del modelo.
Este artículo presenta una formulación de métodos híbridos de alto orden (HHO) para flujos incompresibles de densidad variable que garantiza la conservación exacta del volumen y la puridad de la advección de la densidad, ofreciendo ventajas como robustez frente a la presión, conservación de límites de densidad y eficiencia computacional, las cuales se validan mediante pruebas de convergencia y simulaciones de la inestabilidad de Rayleigh-Taylor.
Este estudio demuestra que la topología, vinculada a problemas de coloreado matemático como el teorema de los cuatro colores, controla la dinámica de separación de fases en mezclas fluidas multicomponente al permitir configuraciones que suprimen la coalescencia y arrestan la hidrodinámica en geometrías confinadas, estableciendo un marco topológico para comprender su comportamiento dinámico.
Este trabajo presenta un método experimental para fabricar cápsulas elásticas delgadas y uniformes que, al ser infladas, se comportan como gotas líquidas macroscópicas ("elasto-gotas") con tensión superficial efectiva ajustable, cuyo comportamiento dinámico está gobernado exclusivamente por la tensión circunferencial.
Este artículo presenta un solver rápido basado en la inversión de la matriz de Schur para resolver la ecuación de Reynolds en geometrías lineales a trozos, logrando una complejidad temporal lineal y validando la teoría de lubricación mediante la comparación con soluciones de Stokes.
Este trabajo propone un marco novedoso y de bajo costo computacional basado en la técnica VQPCA para identificar zonas de sensibilidad estructural y patrones de flujo en dinámica de fluidos, validando su eficacia en el estela de un cilindro y en chorros sintéticos como herramienta para el desarrollo de estrategias de control.
Este estudio presenta un marco generativo basado en un autoencoder variacional y un modelo de difusión transformador que logra una compresión sin precedentes de flujos turbulentos en paredes y permite la asimilación de datos mediante condicionamiento bayesiano, aunque revela una compensación inherente entre la fidelidad física y la diversidad de las muestras al imponer restricciones estadísticas complejas.
El estudio presenta SMARL, un enfoque de aprendizaje por refuerzo en línea que desarrolla cierres de subescala estables y generalizables para simulaciones de turbulencia geofísica, logrando reproducir con precisión estadísticas de alta fidelidad y eventos extremos utilizando hasta cinco órdenes de magnitud menos de grados de libertad.
Este estudio investiga mediante simulaciones de grandes remolinos la propagación de ondas de choque a través de constricciones locales en conductos, revelando diferencias fundamentales en la dinámica de reflexión y transmisión entre geometrías rectangulares y sinusoidales, y proponiendo modelos semiempíricos para predecir la intensidad de las ondas en función de la relación de bloqueo y la longitud de la constricción.