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Questo studio confronta modelli di chiusura basati su dati per la simulazione delle grandi scale (LES) che preservano le simmetrie, dimostrando che, sebbene le reti neurali non vincolate offrano accuratezza predittiva simile, i modelli che rispettano le simmetrie garantiscono statistiche fisicamente più coerenti e una migliore qualità generale della chiusura appresa.
Utilizzando la velocimetria a tracciamento di particelle, lo studio individua eventi di anelli di vortice nell'elio superfluido che, sfidando il paradigma consolidato, mostrano una circolazione multiquantistica stabile e di lunga durata, suggerendo la presenza di nuclei multiquantistici reali o di fasci di vortici che persistono più a lungo del previsto.
Questo studio dimostra l'esistenza di onde rotanti e la stabilità energetica condizionata di gocce liquide bidimensionali con vorticità costante, sfruttando la struttura hamiltoniana delle equazioni di Craig-Sulem e la teoria delle biforcazioni.
Lo studio identifica le relazioni di dispersione per due nuove famiglie di eccitazioni legate al nucleo di un vortice di Gross-Pitaevskii, le onde varicose e fluttuanti, descrivendone il comportamento nei limiti di lunghezza d'onda e proponendo un protocollo spettroscopico per la loro rilevazione verificato tramite simulazioni numeriche.
Il paper presenta un approccio teorico rivisto per l'attenuazione delle onde lunghe attraverso ghiaccio galleggiante irregolare e fondali variabili, che corregge le precedenti sovrastime conservando l'energia e riproducendo con successo le caratteristiche chiave dei dati sperimentali, inclusa la dipendenza dalla frequenza e l'effetto di "roll-over".
Il documento propone un metodo di ricostruzione probabilistica basato sull'avvezione del punto immagine che, applicato ai dati del modello oceanografico NEMO, genera soluzioni più accurate e significativamente più veloci rispetto alle simulazioni tradizionali, offrendo un potente strumento per previsioni deterministiche e probabilistiche, rianalisi e interpolazione dinamica.
Questo studio dimostra che il profilo quasi costante del momento angolare medio nella turbolenza di Taylor-Couette ad alto numero di Reynolds è determinato dagli effetti storici dello sforzo di Reynolds, un meccanismo che può essere accuratamente previsto incorporando la derivata di Jaumann nelle equazioni RANS.
Questo studio confronta la teoria della lubrificazione e il flusso di Stokes in geometrie angolari, dimostrando che l'equazione di Reynolds presenta errori crescenti con l'aumento dei gradienti superficiali e che le zone di ricircolo angolare nel flusso di Stokes non influenzano le caratteristiche del flusso principale.
Questo studio presenta evidenze sperimentali e una teoria di supporto che dimostrano come l'interazione tra onde di superficie e turbolenza sottomarina generi un flusso medio euleriano che contrasta la deriva di Stokes, ridistribuendo il momento verticale e influenzando significativamente il trasporto di materiali nell'oceano.
Questo articolo dimostra che perturbazioni trasversali di parità dispari, per quanto piccole, modificano la topologia dei vortici a elicità nulla e delle configurazioni a campo inverso (FRC), trasformando le superfici di flusso interne da toroidali a semplicemente connesse e introducendo una nuova separatrice interna a forma di mezzaluna, con implicazioni significative per la fisica della fusione e la dinamica dei fluidi.
Questo studio estende un modello teorico sull'attenuazione delle onde nel ghiaccio rotto a profondità finite, dimostrando tramite analisi a scale multiple e simulazioni numeriche che l'attenuazione è proporzionale all'ottava potenza della frequenza a basse frequenze e presentando un effetto di roll-over a frequenze più elevate, con risultati in accordo con le misurazioni sul campo.
Questo studio presenta una nuova formulazione della teoria della lubrificazione estesa, confrontandola con modelli esistenti e con la soluzione numerica delle equazioni di Stokes per dimostrare che, sebbene l'accuratezza dipenda dalla variazione superficiale e dal rapporto di scala, il nuovo approccio è adatto a una vasta gamma di geometrie.
Questo lavoro propone una formulazione Hybrid High-Order (HHO) per flussi incomprimibili a densità variabile che garantisce la conservazione esatta del volume e l'avvezione pura della densità, sfruttando discretizzazioni spaziali ibride e schemi temporali ESDIRK per simulare con precisione e robustezza miscele di fluidi immiscibili, come dimostrato attraverso analisi di convergenza e lo studio dell'instabilità di Rayleigh-Taylor.
Lo studio dimostra che la topologia, in particolare attraverso il teorema dei quattro colori nelle geometrie confinate, controlla la dinamica della separazione di fase nei fluidi multicomponente, permettendo di sopprimere la coalescenza e di unificare la cinética di coarsening in una curva universale.
Gli autori presentano un metodo sperimentale per fabbricare capsule elastiche sottili e uniformi che, una volta gonfiate, si comportano come macroscopiche "elasto-gocce" con tensione superficiale efficace regolabile, il cui comportamento dinamico è governato esclusivamente dallo stress di hoop.
Questo articolo presenta un metodo risolutivo veloce e a complessità lineare per l'equazione di Reynolds su domini con geometrie lineari a tratti, basato su soluzioni esatte accoppiate tramite il complemento di Schur, e ne valida l'efficacia confrontando i risultati con le equazioni di Stokes per diverse geometrie di pattini texturizzati.
Questo lavoro propone un nuovo framework data-driven basato sulla VQPCA per identificare zone di sensibilità strutturale e pattern di flusso in dinamica dei fluidi, dimostrando la sua efficacia ed economicità computazionale attraverso l'analisi della scia di un cilindro circolare e di getti sintetici planari.
Questo studio presenta un framework generativo basato su un modello di diffusione latente accoppiato a un autoencoder variazionale e a un transformer, che permette la ricostruzione probabilistica e l'assimilazione dei dati di flussi turbolenti in pareti con un rapporto di compressione di , evidenziando al contempo il compromesso tra il rispetto di vincoli statistici complessi e la preservazione della fedeltà fisica e della diversità dei campioni.
Il paper introduce SMARL, un approccio basato sul reinforcement learning che sviluppa chiusure subgriglia stabili ed efficaci per simulazioni di turbolenza geofisica, permettendo di riprodurre statistiche ad alta fedeltà e di catturare eventi estremi con un numero di gradi di libertà drasticamente ridotto.
Lo studio indaga l'interazione tra onde d'urto e costrizioni localizzate in condotti, rivelando attraverso simulazioni LES che la geometria della costrizione (rettangolare o sinusoidale) determina dinamiche di riflessione e trasmissione distinte, permettendo lo sviluppo di modelli semi-empirici per prevedere l'intensità delle onde d'urto in base al rapporto di ostruzione e alla lunghezza.