A multi-phase-field model for fiber-reinforced composite laminates based on puck failure theory

Questo articolo propone un modello multi-campo di fase basato sulla teoria del fallimento di Puck, che utilizza un metodo di sovrapposizione di mesh per prevedere accuratamente i danni da fibra e inter-fibra nei laminati compositi rinforzati con fibre, convalidando i risultati attraverso confronti quantitativi e qualitativi con dati sperimentali su diversi casi di carico.

Pavan Kumar Asur Vijaya Kumar, Rafael Fleischhacker, Aamir Dean, Heinz E PettermannWed, 11 Ma🔬 physics

Droplet impact on a superhydrophobic surface under shear airflow: Lattice Boltzmann simulations and scaling analyses

Questo studio utilizza simulazioni Lattice Boltzmann e analisi di scaling per investigare la dinamica dell'impatto di gocce su superfici superidrofobiche in presenza di flusso d'aria di taglio, rivelando come l'energia cinetica aerodinamica influenzi la diffusione, lo scivolamento e il rimbalzo delle gocce, permettendo lo sviluppo di leggi di scala predittive per il design di superfici in condizioni aerodinamiche.

Yang Liu, Xuan Zhang, Yiqing Guo, Xiaomin Wu, Jingchun MinWed, 11 Ma🔬 physics

Modelling wetting-bouncing transitions of droplet impact on random rough surfaces

Questo studio utilizza simulazioni numeriche per analizzare la dinamica di impatto di gocce su superfici ruoste casuali, identificando tre esiti distinti, proponendo leggi di scala per la massima diffusione e rivelando che il tempo di contatto rimane costante indipendentemente dal numero di Weber e dalla rugosità, fornendo così nuovi approfondimenti per le applicazioni basate su gocce.

Huihuang Xia, Yixiang Gan, Wei GeWed, 11 Ma🔬 physics

Modeling resonance characteristics of the Chang'e-7 lander modulated by solar panel rotation under lunar south-pole thermal environment

Questo studio sviluppa un modello agli elementi finiti ad alta fedeltà della sonda Chang'e-7 per dimostrare come le variazioni termiche estreme e la rotazione dei pannelli solari al polo sud lunare causino significative derive nella frequenza fondamentale del lander, fornendo così una base teorica essenziale per filtrare il rumore indotto dalla sonda e garantire l'accuratezza delle future rilevazioni sismiche interne della Luna.

Lei Zhang, Jinhai ZhangWed, 11 Ma🔬 physics

Development of Readout Electronics for a High-Speed Event-Driven Neutron Imaging Detector Based on Timepix4

Il paper descrive lo sviluppo di un sistema di elettronica di lettura ad alte prestazioni basato sul chip Timepix4, progettato per gestire l'aumentata intensità dei fasci di neutroni alla sorgente cinese CSNS, capace di raggiungere una larghezza di banda di 160 Gbps e di fornire risultati strutturali chiari nei test a raggi X.

Qicai Li, Hongbin Liu, Dongcheng Cai, Haoran Guo, Xingfen Jiang, Haiyun Teng, Kai Wang, Xiuku Wang, Shengxiang Wang, Zhijia Sun, Yubin Zhao, Jianrong ZhouWed, 11 Ma🔬 physics

A GEMM-based direct solver for finite-difference Poisson problems in non-uniform grids

Gli autori presentano un risolutore diretto per problemi di Poisson su gride cartesiane non uniformi che, sfruttando una formulazione tensoriale e operazioni GEMM, supera in efficienza e robustezza i metodi multigrid e a riduzione ciclica, rendendo possibili simulazioni ad alta risoluzione su sistemi eterogenei.

Pedro Costa, Duarte Palancha, Joshua Romero, Roberto Verzicco, Massimiliano FaticaWed, 11 Ma🔬 physics

CTPX1: A Highly Integrated and High-Throughput Data-Driven Camera Based on Timepix4

Questo articolo presenta CTPX1, una fotocamera ad alte prestazioni basata sul chip Timepix4 e progettata per l'upgrade CSNS-II, che risolve le sfide di saturazione dei dati attraverso un'architettura di elaborazione parallela in grado di raggiungere un tasso di lettura di eventi fino a 1,17 Ghits/s, garantendo al contempo un controllo termico e di tensione estremamente precisi e una risoluzione temporale e spaziale validata per l'imaging neutronico.

Qicai Li, Hongbin Liu, Xingfen Jiang, Jianrong Zhou, Yujie Zhou, Haoran Guo, Dongcheng Cai, Weile Gong, Yimie Yuan, Chengshuo Zhang, Shengxiang Wang, Yubin Zhao, Zhijia SunWed, 11 Ma🔬 physics

Optical frequency comb double-resonance spectroscopy of the 9030-9175 cm1^{-1} states of ethylene

Questo studio utilizza la spettroscopia a risonanza doppia ottica con pettine di frequenze per misurare per la prima volta le transizioni di banda calda dell'etilene tra stati energetici di 3000 e 9000 cm⁻¹, fornendo nuove assegnazioni rotazionali e frequenze di riferimento confrontate con le previsioni teoriche di ExoMol.

Adrian Hjältén, Vinicius Silva de Oliveira, Yuan Cao, Isak Silander, Kevin K. Lehmann, Aleksandra FoltynowiczWed, 11 Ma🔬 physics

Methodological opportunities for mitigating climate change in complex food systems

L'articolo propone un approccio metodologico comune, fondato su discipline diverse come la fisica della materia soffice e l'apprendimento automatico, per analizzare e ridisegnare sincronamente i complessi sistemi alimentari e socio-economici al fine di mitigare il cambiamento climatico, prevedere le transizioni critiche e ottimizzare gli interventi.

Erik van der Linden, Marcel Meinders, Egbert H. van Nes, Hugo de VriesWed, 11 Ma🔬 physics

Network modelling of yield-stress fluid flow in randomly disordered porous media

Il paper presenta un modello di rete che simula il flusso di fluidi con soglia di snervamento in mezzi porosi disordinati, dimostrando come le perdite di carico vicino alla soglia di snervamento siano governate dalle statistiche delle restrizioni geometriche piuttosto che dalla scala degli ostacoli, e come lo scivolamento alle pareti possa riattivare percorsi di flusso altrimenti bloccati.

Cláudio P. Fonte, Elliott Sutton, Kohei Ohie, Eleanor Doman, Yuji Tasaka, Anne JuelWed, 11 Ma🔬 physics

Sparse identification of effective microparticle interaction potential in dusty plasma from simulation data

Questo lavoro presenta l'applicazione del metodo SINDy con formulazione debole per identificare il potenziale di interazione efficace tra microparticelle in plasmi polverosi a partire da dati di simulazione, dimostrando la sua efficacia nel gestire dati rumorosi e discutendo la sua futura applicazione a dati sperimentali provenienti da esperimenti come PK-4.

Zachary Brooks Howe, Lorin Swint Matthews, Truell Hyde, Luca Guazzotto, Evdokiya KostadinovaWed, 11 Ma🔬 physics

Initial Performance of a Long Axial FOV PET with TOF and DOI capabilities: IMAS system

Questo lavoro presenta il progetto, la costruzione, le prestazioni iniziali e i primi risultati clinici del sistema IMAS, un prototipo PET a campo di vista assiale esteso che integra per la prima volta le capacità di tempo di volo (TOF) e di interazione di profondità (DOI), dimostrando un'eccellente risoluzione spaziale e un migliorato riconoscimento dei tumori rispetto agli scanner commerciali.

Antonio J. Gonzalez, Alvaro Anreus-Valero, David Sanchez, Santiago Jiménez-Serrano, Marta Freire, Andrea Gonzalez-Montoro, Edwing Y. Ulin-Briseno, Neus Cucarella, John Barrio, Andrew Laing, Jorge Álamo, Julio Barbera, Luis F. Vidal, Marc Gil, Jose M. Benlloch, Alfonso Rios, Luis Marti Bonmati, Irene Torres-EspallardoWed, 11 Ma🔬 physics

Self-mediation of runaway electrons via self-excited wave-wave and wave-particle interactions

Lo studio presenta le prime simulazioni cinetiche complete che dimostrano come le interazioni non lineari tra onde e particelle, guidate dagli elettroni runaway, inneschino una cascata di instabilità che diffonde rapidamente questi elettroni nella direzione opposta, riducendo drasticamente la corrente ad alta energia su scale temporali molto più brevi della durata degli esperimenti.

Qile Zhang, Yanzeng Zhang, Qi Tang, Xian-Zhu TangTue, 10 Ma🔬 physics