Solubility enhanced surfactant-induced flow in air-liquid-air sheets
本論文は、他の幾何学的形状における先行研究の知見に反し、界面活性剤の溶解度が空気・液体・空気の三層膜における界面活性剤誘起流を1桁増大させることを示し、この現象は枯渇長と膜厚を比較する単一のパラメータによって説明され、漸近理論によって検証されるものである。
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948 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。
Explainable deep reinforcement learning reveals energy-efficient control strategies for turbulent drag reduction
本論文は、SHAPガイド付き報酬を活用して、壁面近傍の乱流構造に同期して圧力ゲート制御を起動することにより、最小限の作動コストで34.44%の抗力低減と34.01%の純エネルギー節約を実現する、乱流抗力低減のための高エネルギー効率な制御戦略を探索する、説明可能なマルチエージェント深層強化学習フレームワークを提案する。
Polymer-Regulated Freezing of Water Droplets Revealed by Synchrotron X-ray Imaging and Raman Spectroscopy
本研究は、シンクロトロン放射光X線イメージングとラマン分光法を組み合わせることで、ポリビニルアルコールが不均一なポリマー偏析を誘起することにより水滴の凍結を制御し、それによって凍結フロントを遅延させ、気泡の巻き込みを抑制し、特徴的な先端特異性を鈍化させることを明らかにしている。
Anti-Fourier heat flux does not certify the fourth-order closure state of a rarefied cavity
本論文は、希薄化腔内におけるアンチフーリエ熱流束が物理的な検証対象として機能する一方で、観測される面内の流束は、基本的な正値性制約を満たしつつも、スカラー過剰および面外テンソル成分の著しい変動に対して鈍感であるため、R26レベルの階層における完全な4次閉鎖状態を証明するものではないことを示している。
Sharp-interface Simulations of Energetic Multiphase Flows with Large Density and Viscosity Ratios
本論文は、大きな密度比および粘度比を持つ高エネルギー多相流の鋭い界面シミュレーションにおける数値的堅牢性と物理的忠実度を向上させるために、粘性リミッターを組み合わせた同期型ドナー領域運動量フラックス（SynDRoM）フレームワークを提案する。
Physical Mechanism behind the Early Onset of the Ultimate State in Supergravitational Centrifugal Thermal Convection
本研究は、残留する地球重力がスチュワートソン層を誘発し、それが超重力遠心対流における粘性境界層と相互作用することで、より低いレイリー数において乱流への遷移および最終的な熱輸送レジームを誘発することを明らかにしている。
Leveraging modal structure similarity for simulation of spatially evolving wakes
本論文は、スペクトル固有直交分解（SPOD）を用いて、低レイノルズ数の物体を含むシミュレーションから物理的に意味のある流入条件を再構成することにより、高レイノルズ数の空間的に発達する後流をシミュレートするための費用対効果の高い手法を導入し、それによって計算コストを1桁以上削減しながら正確な流れの予測を実現するものである。
Variational quantum algorithm for anion exchange across electrolyzer membrane
本論文は、空間依存の拡散係数を伴う一次元拡散問題を解決するためにQiskit上で実装された変分量子アルゴリズムを提示し、アルカリ電解槽メンブレンにおける水酸化物イオン交換をモデル化する能力を実証するとともに、膜層間の拡散係数比が約50を超えた場合にのみ顕著な化学的不安定性が生じることを特定している。
Modal Analysis of Buffet Effects Induced by Ultrahigh Bypass Ratio Nacelle Installation
本研究では、遅延デタッチド・エディ・シミュレーション（DDES）および非定常圧力感受性塗料による計測を用いて、Airbus XRF-1における超高バイパス比ナセル設置によって誘起されるバフェット動態を特性化しており、その結果、の範囲における支配的な衝撃波振動は、非定常な流れの剥離とせん断層の不安定性に起因して、パイロンと翼の交差部付近から発生し内側へと伝播することを明らかにしている。
Neural-Network-based Viscosity Closure for Non-Newtonian Multiphase Flows
本論文は、実験的なレオメトリーデータで学習させたニューラルネットワークを、Cahn–Hilliard–Navier–Stokes有限要素ソルバー内の粘性閉鎖として統合する実用的なワークフローを提示しており、ソルバーの修正を必要とせずに非ニュートン流体であるシリコーンインクの隆起ダイナミクスと形状を正確にシミュレーションすることで、この手法の妥当性を検証することに成功している。