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La dynamique des fluides explore comment les liquides et les gaz se déplacent, des courants océaniques invisibles aux écoulements d'air autour d'une aile d'avion. Ce domaine fascinant révèle les lois qui régissent la matière en mouvement, reliant des phénomènes quotidiens comme la météo à des applications technologiques complexes. Sur Gist.Science, nous rendons ces découvertes accessibles à tous, sans barrières linguistiques ni jargon excessif.
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En utilisant des simulations SPH validées expérimentalement, cette étude numérique établit une loi d'échelle reliant le coefficient de restitution aux nombres de Stokes et d'épaisseur de film dans le régime de collisions humides à nombre de Weber modéré-élevé, où les effets de tension de surface sont négligeables.
Les auteurs proposent une méthode de dépôt de cellules individuelles à des emplacements précis en exploitant le mode de jet conique de l'électrobrumisation près de sa limite de stabilité, une approche qui permet une résolution spatiale cellulaire tout en préservant la viabilité des cellules.
Cette étude démontre, par la combinaison d'un modèle mathématique basé sur l'analyse de stabilité linéaire et de données expérimentales, que l'inception du séchage dans les écoulements diphasiques annulaires de CO₂ est déclenchée par une instabilité de l'interface liquide-vapeur.
Cette étude relaxe l'hypothèse de neutralité symétrique pour dériver une formule généralisée de l'intensité maximale des cyclones tropicaux, démontrant que le gradient d'entropie saturée à température constante contraint la structure du vortex et l'intensité équilibrée, même dans des conditions de non-neutralité comme lors de l'intensification rapide.
Cet article propose une solution quasi-analytique pour l'écoulement de fluides pseudoplastiques de type Carreau-Yasuda dans des tuyaux légèrement coniques, validée par des simulations numériques et appliquée au processus d'impression biologique par extrusion.
Cette étude analyse l'évolution d'un vortex concentré dans un écoulement externe bidimensionnel à haut nombre de Reynolds, en fournissant une approximation précise de son mouvement et de sa déformation pour des données initiales idéales, et en démontrant que les données initiales mal préparées se relaxent vers cette solution sur une échelle de temps bien inférieure au temps diffusif grâce à une dissipation accrue au cœur du vortex.
Cette étude présente une nouvelle conception de distributeur thermique bio-inspiré par les branchies de poissons, démontrant expérimentalement et numériquement que le mouvement de tangage actif d'un panneau flexible perforé optimise le mélange thermique et la transition des vortex à des nombres de Reynolds intermédiaires, surpassant ainsi les performances des configurations statiques ou passives.
Cet article présente le développement et la validation de deux solveurs OpenFOAM, epotMicropolarFoam et epotMMRFoam, pour simuler des écoulements de fluides micropolaires magnétiques, démontrant que l'inclusion de la micromagnéto-rotation (MMR) est essentielle pour capturer les effets stabilisants et de réduction de vitesse significatifs dans les écoulements sanguins sous champ magnétique.
Cet article présente un modèle de frontière libre thermodynamiquement cohérent pour des écoulements diphasiques dans un domaine évolutif, couplant les équations de Navier-Stokes et de Cahn-Hilliard en volume et à la surface pour décrire les interactions matière, le transfert de masse et le mouvement de la ligne de contact via des conditions aux limites généralisées.
Cet article propose une méthode d'analyse de la croissance transitoire basée sur les données qui permet de calculer directement les conditions initiales optimales et la croissance d'énergie à partir de mesures d'écoulement, éliminant ainsi le besoin de linéarisation ou de modélisation explicite tout en étant validée sur des modèles bruités et appliquée à des données de couche limite transitionnelle.