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La fluidodinamica esplora come i liquidi e i gas si muovono e interagiscono con il mondo che li circonda, dall'aria che scorre sulle ali di un aereo fino ai flussi sanguigni nel nostro corpo. Questo affascinante ramo della fisica unisce matematica complessa e osservazioni pratiche per decifrare i misteri del moto nei fluidi.

Su Gist.Science, analizziamo sistematicamente ogni nuovo preprint pubblicato su arXiv in questa categoria. Per ogni studio, offriamo sia una spiegazione chiara e semplice, accessibile a tutti, sia un riassunto tecnico dettagliato per chi desidera approfondire i modelli matematici. Di seguito trovate l'elenco dei più recenti articoli in questo campo.

Wake-induced variations in noise levels and amplitude modulation for two interacting wind turbines

Lo studio utilizza simulazioni numeriche per dimostrare che l'interazione tra due turbine eoliche aumenta significativamente i livelli di pressione sonora e la modulazione di ampiezza quando sono allineate in fila, mentre nelle configurazioni affiancate o sfalsate tali effetti sono limitati e la modulazione di ampiezza risulta fortemente influenzata dalla dinamica rotazionale e dall'angolo tra i rotori.

Jules Colas, Ariane Emmanuelli, Didier Dragna, Richard J. A. M. Stevens2026-04-15🔬 physics

Body-Free Simulation of Three-Dimensional Turbulent Cylinder Wakes

Questo studio presenta un framework di simulazione "senza corpo" che, risolvendo le equazioni di Navier-Stokes in un dominio semplificato con profili di ingresso derivati da dati sperimentali o DNS, ricostruisce con successo la dinamica turbolenta tridimensionale delle scie cilindriche a diversi numeri di Reynolds, dimostrando che le instabilità della regione di scia prossima sono sufficienti a governare la dinamica del flusso senza la necessità di risolvere esplicitamente il corpo.

Zhicheng Wang, Theo Käufer, Khemraj Shukla, Michael Triantafyllou, George Em Karniadakis2026-04-15🔬 physics

Colloidal Suspensions can have Non-Zero Angles of Repose below the Minimal Value for Athermal Frictionless Particles

Lo studio dimostra che le sospensioni colloidali di silice in acqua possono presentare un angolo di riposo non nullo ma inferiore al valore minimo teorico per materiali granulari atermici, a causa di una transizione dinamica tra stati vetroso e bloccato guidata dalla competizione tra agitazione termica e peso gravitazionale.

Jesús Fernández, Loïc Vanel, Antoine Bérut2026-04-15🔬 cond-mat

RAPRAL v1.0: RAdiation Prediction using RAy tracing and Line-by-line methods for hypersonic air flows

Il documento presenta RAPRAL v1.0, un nuovo solver in C++ che combina modellazione spettrale riga-per-riga e tracciamento dei raggi per simulare con precisione i processi radiativi in flussi ipersonici dell'aria, dimostrando la sua affidabilità attraverso la previsione del riscaldamento radiativo nell'esperimento di volo Fire II.

Yuzhe Zhang, Qizhen Hong, Xiaoyong Wang, Quanhua Sun2026-04-15🔬 physics

Generalised least squares approach for estimation of the log-law parameters of turbulent boundary layers

Questo studio applica il metodo dei minimi quadrati generalizzati (GLS) per stabilire un quadro standardizzato e completo che quantifica l'incertezza nei parametri della legge logaritmica degli strati limite turbolenti, superando i limiti dei metodi tradizionali e offrendo nuovi strumenti per la progettazione sperimentale e l'adattamento dei dati senza necessità di prescrivere a priori l'estensione della regione logaritmica.

M. Aguiar Ferreira, B. Ganapathisubramani2026-04-15🔬 physics

A Fast Spectral Formulation of the Multiscale Proper Orthogonal Decomposition

Questo lavoro presenta una formulazione spettrale rapida della Decomposizione Ortogonale Propria Multiscala (mPOD) che, sostituendo i filtri temporali con maschere spettrali compatte, riduce drasticamente i costi computazionali risolvendo problemi agli autovalori indipendenti per banda di frequenza, pur mantenendo l'accuratezza della ricostruzione modale rispetto al metodo classico.

Marek Belda, Lorenzo Schena, Romain Poletti, Martin Isoz, Tomáš Hyhlík, Miguel A. Mendez2026-04-15🔬 physics

Heat transport in magnetohydrodynamic duct flow regimes with conducting and insulating walls

Questo studio utilizza simulazioni numeriche dirette per analizzare il trasporto di calore in flussi di metalli liquidi in condotti rettangolari soggetti a campi magnetici trasversali, identificando quattro regimi di flusso distinti e confrontando le loro prestazioni termiche in funzione della conduttività delle pareti e della forza di galleggiamento per future applicazioni nei mantelli dei reattori a fusione.

Andreu Queralt McBride, Dmitry Krasnov, Yuri Kolesnikov, Jörg Schumacher2026-04-15✓ Author reviewed ⓘ🔬 physics