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On the deformation of a shear thinning viscoelastic drop in a steady electric field

Cette étude numérique, utilisant le solveur Basilisk, examine la déformation et la rupture d'une goutte viscoélastique de type LPTT dans un champ électrique uniforme, révélant que l'élasticité modifie significativement la dynamique de déformation et les régimes de rupture selon les régions de conductivité et de permittivité, avec des comportements non monotones observés dans certaines zones du diagramme de phase.

Sarika Shivaji Bangar (Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Science, Bangalore, Karnataka, India), Gaurav Tomar (Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Science, Bangalore, Karnataka, India)Fri, 13 Ma🔬 physics

Multipoint Statistical Turbulent Dynamics from Hopf Equation Closures

Cet article propose une généralisation de la fermeture de l'équation de Hopf pour les incréments de vitesse à l'échelle multipoint, permettant d'obtenir analytiquement des statistiques turbulentes complexes, comme la transition de la fonction de structure à trois points, avec une bonne concordance préliminaire aux données de simulation numérique directe.

Mark WarneckeFri, 13 Ma🔬 physics

Water droplet dynamics and evaporation in airtanker firefighting

Cette étude présente la première investigation systématique de la dynamique des gouttelettes d'eau dans le contexte de la lutte contre les incendies par avion-citerne, établissant que la taille des gouttes, la hauteur de largage et l'humidité relative sont les facteurs déterminants pour l'efficacité de la livraison et que seules les gouttes d'un rayon initial compris entre 150 µm et 3 mm atteignent le sol sans s'évaporer complètement ni se fragmenter.

Fabian DennerFri, 13 Ma🔬 physics

Multi-branch Shell Models of Two-Dimensional Turbulence exhibit Dual Energy-Enstrophy Cascades

Les auteurs proposent un modèle de coquilles à branches multiples, doté d'une géométrie hiérarchique, qui reproduit correctement les spectres thermiques de la turbulence bidimensionnelle et permet d'observer numériquement l'émergence d'une double cascade statistique stationnaire d'énergie et d'enstrophie.

Flavio Tuteri, Sergio Chibbaro, Alexandros AlexakisFri, 13 Ma🔬 physics

Exact scaling laws in isotropic binary fluid turbulence

Cet article établit et vérifie numériquement de nouvelles lois d'échelle exactes pour la turbulence des fluides binaires isotropes, en dérivant des analogues des lois de Kolmogorov qui intègrent à la fois les contributions de l'écoulement en volume et de l'interface.

Nandita Pan, Supratik BanerjeeFri, 13 Ma🔬 physics

Quantum lower bounds for simulating fluid dynamics

Cet article démontre que, dans le pire des cas, les algorithmes quantiques ne peuvent pas surpasser significativement les simulations classiques de la dynamique des fluides, en établissant des bornes inférieures strictes pour l'équation de Korteweg-de Vries et les équations d'Euler incompressibles.

Abtin Ameri, Joseph Carolan, Andrew M. Childs, Hari KroviFri, 13 Ma⚛️ quant-ph

Interface shapes in microfluidic porous media: conditions allowing steady, simultaneous two-phase flow

Cette étude utilise des simulations numériques pour déterminer les conditions géométriques et de pression capillaire permettant la formation d'interfaces stables par « pontage » dans les micro-constrictions, rendant ainsi possible un écoulement simultané de deux phases sans fluctuation d'occupation des pores dans les milieux poreux microfluidiques.

S. J. Cox, A. Davarpanah, W. R. Rossen2026-03-11🔬 cond-mat

Prediction performance of random reservoirs with different topology for nonlinear dynamical systems with different number of degrees of freedom

Cette étude démontre que la symétrie topologique des réseaux de réservoirs améliore significativement la prédiction des systèmes de convection thermique, mais a peu d'impact sur les écoulements de cisaillement hautement chaotiques, révélant ainsi l'influence cruciale de la structure du réseau sur la complexité dynamique du système cible.

Shailendra K. Rathor, Lina Jaurigue, Martin Ziegler + 1 more2026-03-10🌀 nlin

Axial Symmetric Navier Stokes Equations and the Beltrami /anti Beltrami spectrum in view of Physics Informed Neural Networks

Cet article établit les fondements théoriques pour la résolution des équations de Navier-Stokes en symétrie axiale dans un cylindre, en utilisant une base de formes harmoniques (composées de modes Beltrami, anti-Beltrami et fermés) pour réduire le problème à une hiérarchie de relations quadratiques destinées à être résolues par un algorithme d'optimisation de type réseaux de neurones informés par la physique.

Pietro Fré2026-03-10🔢 math-ph

Uncertainty quantification and stability of neural operators for prediction of three-dimensional turbulence

Cette étude propose un cadre d'évaluation de la fiabilité des opérateurs neuronaux pour la turbulence 3D et introduit un modèle F-IFNO qui améliore la stabilité à long terme et la précision grâce à une factorisation implicite, surpassant ainsi les méthodes traditionnelles et les modèles FNO existants.

Xintong Zou, Zhijie Li, Yunpeng Wang + 2 more2026-03-06🔬 physics

Machine-precision energy conservative reduced models for Lagrangian hydrodynamics by quadrature methods

Cet article présente un cadre de réduction de modèle basé sur la quadrature pour l'hydrodynamique lagrangienne, qui intègre une variante fortement conservatrice de l'procédure de quadrature empirique (EQP) permettant de préserver l'énergie totale à la précision machine tout en maintenant une haute précision numérique.

Chris Vales, Siu Wun Cheung, Dylan M. Copeland + 1 more2026-03-06🔬 physics

Holey sheets: Double-Threshold Rupture of Draining Liquid Films

Cette étude révèle, par simulations numériques, que la rupture irréversible de films liquides micrométriques drainants dépend d'un double seuil déterministe combinant la force motrice et la distorsion de la cavité, au-delà duquel la tension de surface ne peut plus réparer le film.

Ayush K. Dixit, Chunheng Zhao, Stéphane Zaleski + 2 more2026-03-06🔬 physics

Temperature transformation recovering the compressible law of the wall for turbulent channel flow

Cet article propose de nouvelles transformations de type Van Driest et semi-local pour la température dans les écoulements turbulents compressibles, démontrant que l'approche semi-local, fondée sur l'analyse des bilans de quantité de mouvement et d'énergie, permet de retrouver avec une grande précision la loi de paroi incompressible en atténuant les déséquilibres énergétiques.

Youjie Xu, Steffen J. Schmidt, Nikolaus A. Adams2026-03-06🔬 physics

Lagrangian chaos and the enstrophy cascade in Ekman-Navier-Stokes two-dimensional turbulence

Cette étude numérique et théorique montre que dans la turbulence bidimensionnelle avec friction d'Ekman, la suppression du flux d'enstrophie conduit à un transport passif du vorticité par un écoulement chaotique, permettant de déduire un modèle phénoménologique reliant les exposants de Lyapunov finis à une correction précise de la pente spectrale du cascade direct.

Francesco Michele Ventrella, Victor de Jesus Valadão, Guido Boffetta + 2 more2026-03-06🔬 physics

Passive scalar cascade in the intermediate layer of turbulent channel flow for $Pr\leq 1$

Cette étude combine des simulations numériques directes et des asymptotiques intermédiaires pour démontrer que, dans la couche intermédiaire d'un écoulement turbulent de canal avec un scalaire passif ( $Pr \leq 1$ ), l'équilibre de Kolmogorov est atteint à une échelle $r_{min}$ inférieure à la gamme inertielle, dont les propriétés suivent des lois de puissance du nombre de Prandtl déterminées par des appariements asymptotiques basés sur l'hypothèse d'une physique à deux points homogène dans une turbulence non homogène.

Emanuele Gallorini, Shingo Motoki, Genta Kawahara + 1 more2026-03-06🔬 physics

Uncertainty-Aware Flow Field Reconstruction Using SVGP Kolmogorov-Arnold Networks

Cet article présente un cadre d'apprentissage automatique basé sur les réseaux de Kolmogorov-Arnold avec processus gaussiens variationnels épars (SVGP-KAN) pour reconstruire avec précision et quantifier les incertitudes des champs d'écoulement à partir de mesures de vélocimetry temporellement éparses, surpassant les méthodes classiques en offrant des estimations d'incertitude bien calibrées.

Y. Sungtaek Ju2026-03-06🔬 physics

Spatial symmetry invariance of solution of Kolmogorov flow

Cet article établit une preuve mathématique démontrant que la symétrie spatiale des solutions de l'écoulement de Kolmogorov bidimensionnel est préservée pour tout temps, ce qui invalide les résultats de simulation numérique directe (DNS) perdant cette symétrie en raison du bruit numérique et valide au contraire les résultats de simulation numérique propre (CNS).

Shijun Liao2026-03-06🔬 physics

Wave interactions in a screeching jet

Cette étude utilise des modèles globaux et des analyses de résolvant harmonique pour démontrer que les interactions triadiques et non linéaires jouent un rôle déterminant dans la dynamique du screech d'un jet, expliquant ainsi la redistribution d'énergie vers d'autres fréquences et validant ces mécanismes par des données expérimentales.

Ali Farghadan, Jayson Beekman, Petronio Nogueira + 2 more2026-03-06🔬 physics

Lagrangian dispersion in experimental stratified turbulence

Cette étude présente des mesures lagrangiennes de dispersion de particules dans une turbulence stratifiée expérimentale, révélant que la stratification confine le déplacement vertical à une échelle de $w_{\mathrm{std}}/N$ et induit un spectre de vitesse en $1/f^3$ à haute fréquence, caractéristique d'une dynamique turbulente non linéaire forte.

Maelys Magnier, Costanza Rodda, Clément Savaro + 5 more2026-03-06🔬 physics

Dynamic Wettability Modulation of Textured, Soft and LIS Interfaces Using Electrowetting

Contre toute attente, cette étude révèle que l'électromouillage sur des surfaces texturées et imprégnées de lubrifiant peut provoquer une éjection latérale rapide de gouttes plutôt qu'un étalement, grâce à des forces électrocapillaires déséquilibrées agissant sur des interfaces à faible hystérésis.

Deepak J., Suman Chakraborty, Shubham S. Ganar + 1 more2026-03-06🔬 physics

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