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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 estudio demuestra que la fuerza de historia de Basset-Boussinesq, a menudo ignorada por su complejidad, reduce significativamente la amplitud de desviación de gotas en líquidos agitados y ofrece una firma experimental verificable, siendo particularmente crítica para partículas ligeras y burbujas de gas.
El estudio revela que el aumento de la actividad en suspensiones activas bidimensionales densas induce una transición estructural hacia un estado mixto de regiones polarizadas localmente y dominios caóticos, caracterizado por fluctuaciones gigantes de número y vórtices intensos, los cuales pueden unificarse mediante un parámetro de orden basado en la energía que depende tanto de la actividad como de la escala de tiempo de inestabilidad.
Este estudio demuestra que el uso de actuadores de plasma en los pilares A de un camión reduce la resistencia aerodinámica al controlar las burbujas de separación laterales, logrando la máxima disminución de la fuerza axial mediante la actuación simétrica y mostrando una mayor autoridad de control en el lado de sotavento bajo condiciones de viento cruzado.
Este trabajo presenta una extensión teórica y validada de un modelo cinético para flujos turbulentos incompresibles que, mediante un análisis de Chapman-Enskog y la incorporación de efectos de pared, reproduce modelos de viscosidad turbulenta lineales y no lineales, ofreciendo una base física con menor dependencia empírica para capturar efectos no newtonianos en flujos tanto ilimitados como cerca de paredes.
Este estudio demuestra que la turbulencia en nemáticos activos confinados en un canal está organizada por una red de baja dimensión de estructuras coherentes exactas y sus variedades invariantes, las cuales, gobernadas por la simetría, dictan los mecanismos de reversión del flujo tanto en el régimen preturbulento como en el turbulento.
Este estudio demuestra que la topología puede controlar directamente la dinámica de una partícula localizada y autopropulsada, utilizando un sistema de gotas caminantes para lograr transporte guiado por bordes y exclusión mediada por bandas a través de la ingeniería del campo de ondas que genera la propia partícula.
Este estudio presenta un modelo hidrodinámico que revela cómo la ley de Darcy en medios confinados altera la dinámica de las llamas premixtas al introducir discontinuidades en la velocidad tangencial, lo que genera tres números de Markstein distintos y modifica los mecanismos de inestabilidad hidrodinámica en comparación con las llamas convencionales.
Este artículo presenta por primera vez la integración del modelo de línea de actuador (ALM) y el método de frontera inmersa (IBM) en un esquema cinético de gas de alto orden (GKS) acelerado por GPU, permitiendo simulaciones precisas y eficientes de turbinas eólicas realistas con góndola y torre que capturan interacciones complejas como la transición temprana de la estela y la asimetría del flujo.
Este artículo investiga si el enfoque de viscosidad turbulenta basado en conjuntos de ecuaciones de Navier-Stokes, que ofrece una parametrización más precisa y con menor complejidad que los modelos clásicos, sufre de un exceso de difusión en flujos de cizalla.
Este artículo presenta un marco de modelado integrado que combina la transformación Hopf-Cole, redes neuronales y el solver DeepLS para resolver con precisión y eficiencia la ecuación de flujo de gas no lineal en medios porosos, permitiendo simultáneamente la simulación directa y la inversión de parámetros de permeabilidad dependientes de la presión.