Turbulence generation and data assimilation in wall-bounded flows with a latent diffusion model

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.

Fabian Steinbrenner, Baris Turan, Hao Teng + 1 more2026-03-05🔬 physics

Prediction of Extreme Events in Multiscale Simulations of Geophysical Turbulence using Reinforcement Learning

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.

Yifei Guan, Lucas Amoudruz, Sergey Litvinov + 4 more2026-03-05🔬 physics

Shock propagation through a local constriction

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.

Raz Heppner, Hemanth Chandravamsi, Yoav Gichon + 2 more2026-03-05🔬 physics

Separation induced transition in a low pressure turbine under varying compressibility

Este estudio utiliza simulaciones numéricas directas de alta fidelidad para demostrar que, en un cascada de turbina de baja presión, el aumento de la compresibilidad reduce la extensión de las burbujas de separación y acelera la transición a la turbulencia, aunque paradójicamente incrementa las pérdidas de perfil debido al mayor espesor de cantidad de movimiento en la superficie de succión.

Priya Pal, Abhijeet Guha, Aditi Sengupta2026-03-05🔬 physics

Impact of perturbed eddy-viscosity modeling on stability and shape sensitivity of the hydro-turbine vortex rope using linearized Reynolds-averaged Navier-Stokes equations

Este estudio demuestra que, aunque la perturbación del modelo de viscosidad turbulenta tiene un efecto marginal en los autovalores y autovectores de la cuerda de vórtice en una turbina hidráulica, es esencial para predecir correctamente las sensibilidades de forma y los mecanismos físicos subyacentes, lo que subraya la necesidad de linealizar consistentemente los modelos de turbulencia para el control de inestabilidades globales.

Jens S. Müller, Sophie J. Knechtel, Kilian Oberleithner2026-03-05🔬 physics

An analytical-numerical coupled model of liquid droplet impact on solid material surfaces

Este estudio presenta un modelo acoplado analítico-numérico que, mediante una aproximación analítica cerrada para el impacto de gotas y su acoplamiento con simulaciones de elementos finitos, predice con precisión la respuesta del material y reduce el costo computacional en más de un 97% en comparación con los métodos tradicionales de hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH).

Hao Hao, Maria N. Charalambides, Yannis Hardalupas + 2 more2026-03-05🔬 physics

Evaluation of the performance of an analytical-numerical coupled method for droplet impacts on soft material surfaces

Este estudio evalúa el rendimiento de un modelo analítico-numérico acoplado para impactos de gotas sobre materiales blandos, determinando que es preciso para materiales con un módulo de Young superior a 47.400 Pa, pero que subestima la mitigación de la deformación y sobreestima la fuerza de impacto en materiales más blandos (por debajo de 10.000 Pa) al no considerar la evolución de la geometría de la superficie.

Hao Hao, Antonis Sergis, Alex M. K. P. Taylor + 2 more2026-03-05🔬 physics

A Multi-Fidelity Parametric Framework for Reduced-Order Modeling using Optimal Transport-based Interpolation: Applications to Diffused-Interface Two-Phase Flows

Este trabajo presenta un marco de modelado de orden reducido no intrusivo y basado en datos que utiliza interpolación de transporte óptimo para corregir modelos de baja fidelidad mediante residuos y extenderlos a problemas paramétricos, demostrando su eficacia en la simulación eficiente de flujos bifásicos con interfaz difusa.

Moaad Khamlich, Niccolò Tonicello, Federico Pichi + 1 more2026-03-05🔬 physics

Grid-agnostic volume of fluid approach with interface sharpening and surface tension for compressible multiphase flows

Este estudio presenta un enfoque de volumen de fluidos agnóstico a la cuadrícula para flujos multifásicos compresibles que generaliza el afilado de la interfaz como una fuerza volumétrica antidifusiva, validando su eficacia mediante la recuperación de formas interfaciales y la predicción de pinzamiento de gotas en geometrías irregulares.

J. Marziale, J. Sun, D. Salac + 1 more2026-03-05🔬 physics

Volumetric effects in viscous flows in circular and annular tubes with wavy walls

Este estudio demuestra que mantener constante el volumen interior de tubos circulares y anulares con paredes onduladas, en lugar de mantener constante su radio medio, genera diferencias significativas (hasta un 50%) en el caudal y la resistencia hidráulica tanto en flujos viscosos estacionarios como en bombeo peristáltico, proponiendo además una ley de escalado para relacionar ambos casos.

Yisen Guo, John H. Thomas2026-03-05🔬 physics

Dynamic properties in a collisional model for confined granular fluids. A review

Este artículo revisa el modelo delta para fluidos granulares confinados y vibrados, demostrando que la ecuación cinética de Enskog y los coeficientes de transporte derivados mediante el método de Chapman-Enskog predicen estados estacionarios homogéneos estables y la violación de la reciprocidad de Onsager, con una excelente concordancia entre las predicciones teóricas y las simulaciones numéricas.

Ricardo Brito, Rodrigo Soto, Vicente Garzó2026-03-05🔬 physics

Virtual states and exponential decay in small-scale dynamo

Los autores resuelven la discrepancia entre la teoría de Kazantsev y las simulaciones numéricas sobre la decadencia del dinamo a pequeña escala en números de Prandtl bajos, demostrando que la decadencia exponencial observada es temporal y se debe a la existencia de un nivel virtual de larga vida asociado a la aplanación del correlador de velocidad, permitiendo además calcular el número de Reynolds crítico y los incrementos de crecimiento o decadencia en función de las propiedades cuantitativas de dicho correlador.

A. V. Kopyev, V. A. Sirota, A. S. Il'yn + 1 more2026-03-04🔭 astro-ph

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

Este trabajo presenta un modelo de campo de fase termodinámicamente consistente para la solidificación no isotérmica acoplada con flujo de fusión, que incorpora explícitamente el estrés de Korteweg para demostrar cómo los efectos de capilaridad térmica influyen en la morfología y velocidad de crecimiento dendrítico.

Timileyin David Oyedeji, Aaron Brunk, Yangyiwei Yang + 3 more2026-03-04🔬 cond-mat.mtrl-sci