Unsteadiness in turbulent separated flow over a three-dimensional Gaussian bump

Questo studio indaga il flusso turbolento instabile su un rigonfiamento gaussiano tridimensionale a un numero di Reynolds di $2.26\times10^5$, identificando quattro fenomeni unsteady a banda larga e rivelando un accoppiamento dinamico tra il meandering spanwise e l'espansione streamwise della zona di separazione.

Kevin H. Manohar, Hariprasad Annamalai, Owen Williams, Chris Morton, Robert J. MartinuzziMon, 09 Ma🔬 physics

Confined drying of a binary liquid mixture droplet: A quantitative interferometric study under humidity control

Questo studio presenta una metodologia quantitativa basata sull'interferometria di Mach-Zehnder e su un controllo dell'umidità relativa per analizzare con precisione la cinetica di essiccazione e i campi di concentrazione interna di una goccia confinata di miscela binaria acqua-glicerolo, validando un modello di diffusione di vapore e determinando il coefficiente di diffusione reciproca e l'attività chimica dell'acqua in funzione della concentrazione.

Ole Milark, Jean-Baptiste Salmon, Benjamin SobacMon, 09 Ma🔬 physics

Emergence of Local Ordering and Mesoscale Giant Number Fluctuations in Active Turbulence

Lo studio dimostra che l'aumento dell'attività o la riduzione della scala temporale di instabilità in sospensioni attive bidimensionali induce una transizione strutturale verso uno stato misto di ordine polare locale e caos, caratterizzato da fluttuazioni giganti del numero e da un comportamento statistico universale quantificabile tramite un parametro d'ordine basato sull'energia.

Kirti Kashyap, Kolluru Venkata Kiran, Anupam GuptaFri, 13 Ma🔬 physics

Drag reduction via separation control using plasma actuators on a truck cabin side

Uno studio sperimentale sul modello GTS dimostra che l'uso di attuatori al plasma sulle colonne A di un camion pesante riduce efficacemente la resistenza aerodinamica controllando le bolle di separazione laterali, con un'azione asimmetrica sul lato sopravento che risulta più efficace rispetto a quella sul lato sottovento, specialmente ad alti angoli di imbardata.

Lucas Schneeberger, Stefano Discetti, Andrea IaniroFri, 13 Ma🔬 physics

Model of incompressible turbulent flows via a kinetic theory

Questo lavoro presenta un'estensione e un'analisi teorica di un modello cinetico per flussi turbolenti incomprimibili, che introduce un tempo di rilassamento ottimizzato e una versione a basso numero di Reynolds per flussi con pareti, dimostrando attraverso validazioni sperimentali e DNS la sua capacità di catturare effetti non newtoniani e di fornire una base fisica per la modellazione della turbolenza con ridotta dipendenza empirica.

Ziyang Xin, Zhaoli Guo, Hudong ChenFri, 13 Ma🔬 physics

Flame dynamics and Markstein numbers in Hele-Shaw cells and porous media under Darcy's law

Questo studio presenta un modello idrodinamico che rivela come la legge di Darcy, tipica delle celle di Hele-Shaw e dei mezzi porosi, modifichi la dinamica delle fiamme premiscelate introducendo tre numeri di Markstein distinti (Mc\mathcal{M}_c, Mt\mathcal{M}_t e Mg\mathcal{M}_g) e un salto di velocità tangenziale legato al rapporto di viscosità, portando a comportamenti di instabilità e dinamiche non lineari significativamente diversi rispetto alle fiamme convenzionali.

Prabakaran Rajamanickam, Joel DaouFri, 13 Ma🔬 physics

High-order gas-kinetic scheme for numerical simulations of wind turbine with nacelle and tower using ALM and IBM

Questo articolo presenta per la prima volta l'integrazione del modello della linea di attuatore (ALM) e del metodo del contorno immerso (IBM) nello schema cinetico dei gas ad alto ordine (GKS) per simulare con precisione e parallelizzazione GPU il flusso turbolento attorno a turbine eoliche complete di navicella e torre, validando i risultati con dati sperimentali e dimostrando l'impatto critico dell'interazione tra torre e pale sulla dinamica della scia.

Pengyu Huo, Liang Pan, Guiyu Cao, Baoqing Meng, Baolin Tian, Yubo HuangFri, 13 Ma🔬 physics

Irreversible Port-Hamiltonian Formulations for 1-Dimensional fluid systems

Questo articolo estende il quadro dei Sistemi Hamiltoniani a Porta Irreversibili (IPHS) alla modellazione di fluidi non isentropici con dissipazione viscosa in descrizione euleriana, dimostrando come includere il trasporto convettivo e definire una classe generale di sistemi IPHS controllati al bordo che rispettino le leggi della termodinamica.

Ahlam Ouardi, Arijit Sarkar, Hector Ramirez, Yann Le GorrecFri, 13 Ma🔬 physics

Integral analysis based diagnostics of turbulence model errors in skin friction

Questo studio propone un quadro diagnostico basato sulla formulazione del momento angolare integrale (AMI) per isolare e quantificare gli errori nei modelli di turbolenza RANS, rivelando che, sebbene il coefficiente di attrito superficiale sia spesso previsto con accuratezza grazie a compensazioni di errore, i singoli contributi fisici possono presentare deviazioni significative che richiedono un miglioramento mirato dei modelli.

Shyam S. Nair, Vishal A. Wadhai, Robert F. Kunz, Xiang I. A. YangFri, 13 Ma🔬 physics

Laminar-to-Turbulent Transition of Yield-Stress Fluids in Pipe and Channel Flows

Questo studio presenta le prime simulazioni numeriche dirette (DNS) che risolvono l'intero processo di transizione da flusso laminare a turbolento per fluidi con soglia di snervamento (modello Herschel-Bulkley) in condotti e canali, rivelando come lo stress di Reynolds locale debba superare la tensione di snervamento per innescare la turbolenza e definendo i confini del regime di transizione in accordo con dati sperimentali su fluidi Carbopol.

Shivam Prajapati, Prasoon Suchandra, Vivek Kumar, Ardalan Javadi, Suhas Jain, Cyrus AidunFri, 13 Ma🔬 physics