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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.

Oscillating electroosmotic flow in channels and capillaries with modulated wall charge distribution

Questo articolo dimostra che l'applicazione di un campo elettrico alternato a canali riempiti di elettrolita con carica parietale modulata genera flussi laminari oscillanti e vortici con circolazione dipendente dal periodo di oscillazione, rivelando un "tempo di ritenzione della memoria" dipendente dalla frequenza e dalla viscosità che consente il controllo dei vettori di segnale nonostante il flusso di massa evanescente.

A. Shrestha, E. Kirkinis, M. Olvera de la Cruz2026-02-02🔬 physics

Characterisations for the depletion of reactant in a one-dimensional dynamic combustion model

Questo articolo stabilisce che per un modello di combustione di Navier-Stokes comprimibile monodimensionale con tassi di reazione discontinui, la frazione di massa del reagente soddisfa una stima del gradiente pesata che previene la formazione di cuspidi e garantisce un'entropia limitata, a condizione che la densità iniziale sia Lipschitz continua e strettamente limitata lontano da zero e dall'infinito.

Siran Li, Jianing Yang2026-01-30🔬 physics

Nonlinear dynamics of air invasion in one-dimensional compliant fluid networks

Ispirato dall'embolia delle piante, questo studio rivela che l'invasione di aria in reti fluide unidimensionali conformi è governata da un feedback non lineare tra le scale temporali della diffusione della pressione e della pervaporazione, portando a dinamiche complesse e dipendenti dalla storia che informano sia la comprensione biologica che la progettazione microfluidica soft.

Ludovic Jami, François-Xavier Gauci, Céline Cohen, Xavier Noblin, Ludovic Keiser2026-01-30🔬 cond-mat

An efficient implicit scheme for the multimaterial Euler equations in Lagrangian coordinates

Questo articolo presenta uno schema numerico implicito efficiente per la risoluzione delle equazioni di Euler multimateriale in coordinate lagrangiane, che supera le stringenti restrizioni sul passo temporale nei flussi stratificati ad alto rapporto di densità riducendo il problema a una singola equazione d'onda simmetrica definita positiva per la pressione, incorporando al contempo strategie di filtraggio per sopprimere le oscillazioni.

Simone Chiocchetti, Giovanni Russo2026-01-30🔢 math

A Hybrid semi-Lagrangian Flow Mapping Approach for Vlasov Systems: Combining Iterative and Compositional Flow Maps

Questo articolo propone uno schema semi-lagrangiano ibrido per l'equazione di Vlasov-Poisson che combina sinergicamente il metodo del Numerical Flow Iteration (NuFI), con il suo time-stepping locale conservativo, e il Characteristic Mapping Method (CMM), con la sua efficiente composizione di submappe globali, per raggiungere un equilibrio tra costo computazionale, requisiti di memoria e preservazione strutturale.

Philipp Krah, Zetao Lin, R. -Paul Wilhelm, Fabio Bacchini, Jean-Christophe Nave, Virginie Grandgirard, Kai Schneider2026-01-30🔢 math

Numerical simulation and analysis of mixing enhancement due to chaotic advection using an adaptive approach for approximating the dilution index

Questo articolo introduce un metodo di selezione della griglia adattiva basato sulla teoria del volume elementare rappresentativo per approssimare accuratamente l'indice di diluizione mediante il tracciamento di particelle lagrangiane, consentendo così l'analisi efficace e l'ottimizzazione del design di sistemi di avvezione caotica ed evitando i limiti della diffusione numerica degli approcci euleriani.

Carla Feistner, Mónica Basilio Hazas, Barbara Wohlmuth, Gabriele Chiogna2026-01-29🔬 physics