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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 calcula la longitud de deslizamiento longitudinal efectiva para una superficie con ranuras rectangulares completamente humectada por un lubricante casi invíscido, revelando que, a diferencia de las superficies superhidrofóbicas, el flujo del lubricante desempeña un papel dominante y singular en esta configuración encapsulada.
Este artículo introduce una nueva formulación débil de las ecuaciones de Euler 3D y de la MHD no viscosa utilizando el cálculo paradiferencial de Bony para establecer un balance de helicidad local riguroso, derivar condiciones suficientes más débiles para la conservación de la helicidad, relacionar las medidas de defecto con las funciones de estructura de tercer orden y demostrar que las soluciones débiles que surgen de los límites viscosos preservan la propiedad de divergencia nula.
Este artículo introduce nuevas definiciones de las densidades de helicidad y de helicidad cruzada para las ecuaciones de Euler compresibles y de MHD ideal no barotrópicas que eliminan la restrictiva suposición de presión barotrópica, revelando que si bien se pierde la conservación global, la tasa de cambio de estas cantidades depende únicamente de la vorticidad potencial y la energía cinética, permitiendo así la derivación de una escala de longitud de resolución inversa acotada por la vorticidad potencial inicial.
Este artículo propone y valida un método generalizado de soluciones fundamentales (MFS) para las ecuaciones de 13 momentos regularizadas en flujos de gases rarificados, demostrando su convergencia y eficiencia superiores sobre el método de elementos finitos mediante aplicaciones tanto a problemas de flujo de cilindro coaxial como de flujo de cilindro no coaxial inducido térmicamente.
Este artículo valida experimentalmente un modelo termodinámico de continuo de interfaz aguda extendido que describe cuantitativamente cómo los surfactantes no iónicos reducen la transferencia de masa de las burbujas de gas ascendentes al contabilizar tanto los cambios hidrodinámicos inducidos por el efecto Marangoni como la resistencia a la transferencia de masa, previamente no modelada, causada por la adsorción de surfactantes.
Este estudio demuestra que los fuertes gradientes de campo magnético en entornos post-fusión pueden suprimir o ralentizar significativamente la inestabilidad magnetorrotacional (MRI), limitando su capacidad para amplificar los campos magnéticos poloidales solo a regiones específicas y tiempos tardíos ( ms) después de una fusión de estrellas de neutrones binarias.
Este artículo presenta un marco de aprendizaje automático que infiere modelos reológicos no newtonianos precisos y dependientes de la concentración a partir de simulaciones del método de elementos discretos, permitiendo una modelización de hielo marino lagrangiana a gran escala eficiente y precisa que captura comportamientos complejos como el adelgazamiento por cizallamiento y el espesamiento por cizallamiento a través de diversas concentraciones de hielo.
Este estudio revela que, si bien las propiedades reológicas macroscópicas en suspensiones densas no brownianas de comportamiento pseudoplástico dependen de interacciones de partículas específicas, la dinámica de transporte subyacente a escala de partícula está gobernada universalmente por la tasa de cizallamiento impuesta y las fluctuaciones de velocidad no afines, lo que conduce a un cruce balístico-difusivo controlado por la deformación que desacopla la cinemática microscópica del esfuerzo macroscópico.
Este estudio propone un marco de modelado de orden reducido híbrido para flujos turbulentos en mallas colocalizadas que combina una estrategia de flujo consistente de "discretizar-luego-proyectar" para la conservación de masa y momento con un cierre basado en datos de tipo LSTM para reconstruir con precisión la viscosidad turbulenta, logrando un desempeño superior en la captura de la dinámica transitoria en comparación con otras arquitecturas de redes neuronales.
Este estudio emplea el teorema recíproco para demostrar que los efectos inerciales en suspensiones diluidas de gotas flotantes a números de Reynolds bajos introducen dependencias cuadráticas de la velocidad relativa y la varianza de la velocidad en la fuerza de arrastre interfasica y el esfuerzo efectivo de la fase continua.