Hamiltonian Active Particles in Incompressible Fluid Membranes
この論文は、粘性サブフェーズに支えられた非圧縮性流体膜中のアクティブな力双極子（プッシャーおよびプルラー）の相互作用を、ブリンマン正則化ストークス方程式に基づくハミルトニアン力学の枠組みで解明し、流体によるスクリーニング効果が粒子間の集団的な組織化やダイナミクスをどのように変化させるかを明らかにしています。
🔬 Category
physics.flu-dyn
1169 件の論文
「物理学 — 流体力学」のカテゴリーでは、液体や気体の流れに関する研究が取り上げられています。川の流れから航空機の翼を設計する技術まで、目に見えない空気の動きを数式で解き明かすこの分野は、私たちの日常や未来の技術に深く関わっています。
当サイトでは、arXiv に投稿された最新のプレプリントをすべて対象に、専門家の手で解説を提供しています。複雑な数式や専門用語を噛み砕いた平易な要約と、より深く理解したい方のための技術的な詳細解説の両方を、Gist.Science が毎日更新しています。
以下に、この分野から選りすぐられた最新の論文リストをご紹介します。
Tuning diffusioosmosis of electrolyte solutions by hydrostatic pressure
本論文は、異なる塩濃度を持つ2つの貯留槽を接続したチャネル内において、静水圧差（圧力降下）が濃度勾配や表面電位のプロファイルに与える影響を通じて、拡散浸透流（diffusio-osmosis）を制御できることを理論的に示しています。
Drag penalty during relaminarization and Kelvin-Helmholtz-promoted retransition in an accelerating turbulent boundary layer over initially drag-reducing riblets
加速する乱流境界層において、本来は抵抗低減に寄与するリブレットが、再層流化過程ではリブレット頂部付近の粘性せん断の集中により逆に抵抗を増大させ、その後の再遷移時にはケルビン・ヘルムホルツ不安定性によって遷移を促進させることを、直接数値シミュレーションにより明らかにしています。
Lagrangian Proper Orthogonal Decomposition
本論文は、乱流中の粒子軌跡を主成分分析を用いてモード展開する「ラグランジュ的固有直交分解（LPOD）」という手法を提案し、少数のモードを用いることで粒子の分散や曲率といった統計量を精度よく再現できることを、数値シミュレーションと実験データの両面から示しています。
Conservative and skew-symmetric forms of the incompressible Navier-Stokes equations in sigma-coordinates
本論文は、地形追従型シグマ座標系において、従来の定式化で生じる構造的な不整合を回避し、エネルギー保存や有界性を維持するために、保存形式および歪対称形式による非圧縮ナビエ・ストークス方程式の新たな定式化を導出するものです。
Waves dictate the yo-yoing decay of a viscoelastic mixing layer
粘弾性流体の減衰する混合層において、弾性ポリマーがエネルギーを注入し平均流を回転させることで、ニュートン流体のような単調な変化ではなく、波の発生に伴う「ヨーヨー現象」のような周期的な変動が生じることを、数値シミュレーションと理論解析の両面から明らかにしました。
Active Jurin's law
この論文は、能動的流体（アクティブ流体）において、内部から発生する応力が毛管現象に影響を与えることを示し、従来のジュリンの法則を拡張して、活動性の種類や配向状態によって毛管上昇が促進または抑制されることを理論的に解明したものです。
Control of deterministic breakdown to turbulence of hypersonic boundary layer with spanwise non-uniform surface temperature
本論文は、マッハ6の極超音速境界層において、スパン方向の不均一な壁面温度分布によって生成される制御用ストリークが、マックモードによる遷移を遅延させ、乱流遷移に伴う熱流束のピークを低減できることを直接数値シミュレーション（DNS）により明らかにしています。
A Surfactant Prediction Model for Rising Bubbles
本論文は、針から放出された気泡の形状変化（アスペクト比の推移）を高速カメラで解析することで、周囲の液体の界面活性剤濃度を推定する予測モデルを開発した研究です。
Extending flow birefringence analysis to combined extensional-shear flows via Jeffery-Hamel flow measurements
本研究は、セルロースナノクリスタル懸濁液のジェフリー・ハメル流における偏光測定と PIV 解析を通じて、せん断と伸長変形が共存する流れにおいて、複合的な流れの複屈折がそれぞれの成分の寄与の二乗和の平方根（RSS）として記述できることを実証し、応力 - 複屈折解析を多様な変形モードを有する流れへ拡張する基盤を提供しました。