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.

A continuum thermodynamic model of the influence of non-ionic surfactant on mass transfer from gas bubbles

Questo articolo valida sperimentalmente un modello termodinamico di continuo a interfaccia netta esteso che descrive quantitativamente come i tensioattivi non ionici riducano il trasferimento di massa dalle bolle di gas ascendenti, tenendo conto sia dei cambiamenti idrodinamici indotti dall'effetto Marangoni sia della resistenza al trasferimento di massa, precedentemente non modellata, causata dall'adsorbimento del tensioattivo.

Dieter Bothe, Akio Tomiyama2026-01-28🔬 physics

Impact of magnetic field gradients on the development of the MRI: Applications to binary neutron star mergers and proto-planetary disks

Questo studio dimostra che forti gradienti di campo magnetico negli ambienti post-fusione possono sopprimere o rallentare significativamente l'instabilità magneto-rotazionale (MRI), limitando la sua capacità di amplificare i campi magnetici poloidali solo a regioni specifiche e tempi tardivi (t100t \gtrsim 100 ms) dopo una fusione di binari di stelle di neutroni.

T. Celora, C. Palenzuela, D. Viganò, R. Aguilera-Miret2026-01-28🔭 astro-ph

Non-Newtonian viscous fluid models with learned rheology accurately reproduce Lagrangian sea ice simulations

Questo articolo presenta un framework di apprendimento automatico che inferisce modelli reologici non newtoniani accurati e dipendenti dalla concentrazione da simulazioni del metodo degli elementi discreti, consentendo una modellazione lagrangiana del ghiaccio marino su larga scala efficiente e precisa che cattura comportamenti complessi come lo shear-thinning e lo shear-thickening attraverso varie concentrazioni di ghiaccio.

Gonzalo G. de Diego, Georg Stadler2026-01-28🔬 physics

Strain-transport superposition in shear-thinning dense non-Brownian suspensions

Questo studio rivela che, mentre le proprietà reologiche macroscopiche in sospensioni dense non browniane con shear-thinning dipendono da specifiche interazioni tra particelle, la dinamica del trasporto sottostante a livello di particella è universalmente governata dal tasso di deformazione imposto e dalle fluttuazioni di velocità non affini, portando a un crossover balistico-diffusivo controllato dalla deformazione che disaccoppia la cinematica microscopica dallo stress macroscopico.

Rishabh V. More2026-01-28🔬 cond-mat

A Hybrid Discretize-then-Project Reduced Order Model for Turbulent Flows on Collocated Grids with Data-Driven Closure

Questo studio propone un framework di modellazione a ordine ridotto ibrido per flussi turbolenti su griglie collocate che combina una strategia di flusso consistente "discretize-then-project" per la conservazione di massa e quantità di moto con una chiusura basata sui dati tramite LSTM per ricostruire accuratamente la viscosità turbolenta, ottenendo prestazioni superiori nel catturare la dinamica transitoria rispetto ad altre architetture di reti neurali.

Nadim Rooholamin, Kabir Bakhshaei, Giovanni Stabile2026-01-28🔢 math

Inertial effects on the interphase drag force and rheology of dilute suspensions of buoyant droplets at low Reynolds number

Questo studio impiega il teorema di reciprocità per dimostrare che gli effetti inerziali in sospensioni diluite di goccioline galleggianti a bassi numeri di Reynolds introducono dipendenze quadratiche dalla velocità relativa e dalla varianza della velocità nella forza di trascinamento interfase e nello stress efficace della fase continua.

Nicolas Fintzi, Jean-Lou Pierson2026-01-28🔬 physics

Development of strongly nonlinear structures at the charged boundary of a non-conducting liquid in an electric field

Le simulazioni numeriche dirette rivelano che l'instabilità di una superficie liquida non conduttrice carica in un campo elettrico normale si evolve attraverso due stadi distinti, in cui le fossette iniziali si trasformano in bolle in espansione che crescono di dimensioni all'aumentare dell'intensità del campo, anche quando la scala del modo di instabilità dominante diminuisce.

N. M. Zubarev, E. A. Kochurin2026-01-28🔬 physics

Unveiling crown-finger instability of a non-spherical drop impacting a liquid surface

Questo studio impiega simulazioni numeriche tridimensionali e analisi di stabilità lineare per rivelare come la morfologia non sferica delle gocce influenzi criticamente l'evoluzione della corona e i regimi di schizzo, dimostrando che le gocce oblate promuovono la frammentazione dei dita tramite una maggiore decelerazione del bordo, mentre le gocce prolate favoriscono la formazione di un mantello, con il numero di dita risultante governato principalmente dall'instabilità di Rayleigh-Plateau e amplificato dall'instabilità di Rayleigh-Taylor.

Nagula Venkata Anirudh, Sachidananda Behera, Kirti Chandra Sahu2026-01-28🔬 physics

Extensions to the Navier-Stokes-Fourier Equations for Rarefied Transport: Variational Multiscale Moment Methods for the Boltzmann Equation

Questo articolo presenta una nuova estensione del quarto ordine, stabile per l'entropia, delle equazioni di Navier-Stokes-Fourier per gas rarefatti, derivata tramite una nuova chiusura dei momenti multiscala variazionale dell'equazione di Boltzmann che dimostra una precisione straordinaria nel regime di transizione e oltre, quando validata rispetto alle soluzioni linearizzate di Boltzmann.

F. A. Baidoo, I. M. Gamba, T. J. R. Hughes, M. R. A. Abdelmalik2026-01-27🔢 math-ph