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Cet article présente un modèle thermodynamiquement cohérent basé sur la théorie des milieux poreux pour simuler l'injection de ciment acrylique dans l'os spongieux vertébral en conditions non isothermes, en tenant compte du non-équilibre thermique local entre les phases.
Cette étude combine analyse théorique et simulations numériques pour démontrer comment un écoulement axial, en réduisant l'amortissement de la couche critique, modifie la stabilité d'un vortex de Batchelor soumis à une déformation triangulaire, en favorisant de nouvelles combinaisons de modes instables et en changeant le mode dominant.
Cet article propose un modèle cinétique moléculaire spécifique aux fluides réels, illustré par les fluides de Lennard-Jones, qui surpasse les modèles existants comme l'équation d'Enskog-Vlasov et le modèle de Hertz-Knudsen en reproduisant avec une grande précision les propriétés d'équilibre et les distributions de vitesse hors équilibre observées dans les simulations de dynamique moléculaire et les données expérimentales.
Cette étude démontre que, dans les écoulements de Couette relativistes stationnaires, négliger le flux de chaleur conduit à des profils d'écoulement qualitativement erronés en raison de l'inertie de la chaleur qui contribue à la densité de quantité de mouvement, un effet particulièrement visible dans le repère de Landau où le fluide évacue l'énergie dissipée par un écoulement transversal.
L'article démontre que les statistiques spatiales de type ondulatoire observées dans les analogues quantiques hydrodynamiques émergent génériquement de la dynamique non linéaire à faible dimension d'une particule active inertielle dotée de degrés de liberté internes, sans nécessiter d'effets non locaux.
Cet article propose une exposition méthodique et pédagogique des principes de dérivation des équations pseudo-Lagrangiennes et de la théorie GLM pour un fluide inviscide, incompressible et homogène, en se distinguant des approches existantes pour faciliter l'apprentissage de ce sujet.
Cette étude démontre que l'opérateur neuronal de Fourier (FNO), intégré dans un cadre d'apprentissage automatique, surpasse les architectures AE et U-Net ainsi que les méthodes CFD traditionnelles pour prédire efficacement et rapidement l'écoulement en régime permanent dans les milieux poreux, offrant ainsi une solution évolutive pour l'optimisation topologique des plaques froides.
Cette étude démontre que la formulation de Boltzmann-Curtiss, qui intègre les degrés de liberté rotationnels et translationnels, offre une description bien plus précise des écoulements hors équilibre et des structures de choc que les équations de Navier-Stokes traditionnelles.
Cet article présente l'Extracted Mode Tracking (EMT), une méthode d'analyse de données basée sur l'apprentissage automatique non supervisé qui permet de reconstruire l'évolution des modes de vagues gravito-capillaires dans des récipients aux conditions aux limites inconnues, surmontant ainsi les limitations des modèles théoriques traditionnels.
Ce papier présente un modèle analytique unifié pour les rotors en écoulement confiné qui prend en compte les angles de désalignement et les coefficients de poussée élevés, validé par des simulations numériques et des données expérimentales pour corriger les effets de blocage dans les applications hydrokinétiques et éoliennes.
Cet article présente une méthode pseudo-spectrale semi-analytique couplée à un schéma de différenciation exponentielle pour résoudre efficacement les équations de Boussinesq tridimensionnelles dans des domaines cylindriques infinis, permettant la simulation stable et précise des écoulements rotatifs et stratifiés soumis à un fort cisaillement azimutal sans les contraintes de stabilité temporelle des méthodes classiques.
Cet article présente un cadre théorique et numérique démontrant que, contrairement au cas rotatif, les écoulements turbulents non-rotatifs sur des topographies évoluent vers des états stationnaires où les grands tourbillons se stabilisent dans les vallées topographiques, avec des implications majeures pour la compréhension des régimes planétaires à grand nombre de Rossby.
Ce papier présente FDTO, une méthode d'optimisation de perte discrète couplant des transformations de coordonnées curvilignes et un schéma de pas de temps pour résoudre efficacement et avec précision des écoulements incompressibles sur des géométries complexes, surpassant les réseaux de neurones informés par la physique (PINN) en termes de stabilité, de précision et d'efficacité mémoire.
Cet article propose une méthode d'interface immergée robuste en pression pour des surfaces discrètes, qui améliore considérablement la précision des charges de pression en reconstruisant des vecteurs normaux continus pour éliminer les discontinuités inhérentes aux surfaces triangulées C0 et réduire les fuites de plusieurs ordres de grandeur.
Cette étude identifie pour la première fois des états cohérents exacts, tels que des ondes progressives et des orbites périodiques relatives, au sein de la dynamique chaotique d'un film tombant vertical en utilisant une approche de réduction de dimension basée sur la variété inertielle.
Cette étude améliore la modélisation hydrodynamique des algues libres en démontrant que l'introduction d'une traînée différentielle sur les sphères représentant les flagelles dans un modèle à trois sphères permet de reproduire avec précision les champs d'écoulement observés expérimentalement, comblant ainsi les lacunes du modèle standard.
Cet article présente une méthode numérique généralisable et extensible pour la reconstruction d'interfaces et le couplage multiphysique, qui combine une reconstruction géométrique précise et un algorithme de transfert de flux conservateur pour assurer une intégration cohérente entre différents domaines de simulation avec des erreurs minimales.
Cette étude combine expériences et simulations numériques pour révéler que la stabilisation des flammes prémélangées NH3/H2/air derrière un corps émoussé résulte d'un couplage entre la recirculation d'écoulement et la diffusion préférentielle de l'hydrogène, qui génère une branche de flamme locale enrichie en hydrogène assurant un ancrage robuste.
En se fondant sur la théorie du gradient d'énergie de Dou Huashu, cet article démontre que lorsque le gradient de l'énergie mécanique totale est perpendiculaire à la ligne de courant dans un écoulement incompressible, la solution des équations de Navier-Stokes perd sa régularité dans l'espace de Sobolev, dégénère en équations d'Euler et présente une singularité faible.
Cette étude réexamine la stabilité de deux bulles oblates s'élevant en ligne dans un liquide visqueux en démontrant que le mécanisme stabilisant dominant provient d'une rétroaction rotationnelle induite par l'inclinaison due au cisaillement asymétrique de la traînée, plutôt que de la déformation des bulles, et en identifiant un mode oscillatoire global inédit lié à un couplage hydrodynamique à courte portée.