1273 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。
この論文は、2 つの保存則に支えられた自己組織化乱流の統計的記述のための摂動論的枠組みを提示し、2 次元ナビエ - ストークス方程式や大規模準地衡流方程式などのモデルとの比較を通じて、回転 3 次元乱流におけるジェット状凝縮体の形成や浅水準地衡流方程式におけるロスビー変形半径の影響など、多様な乱流系における凝縮体の普遍的な性質と対称性の破れを明らかにしている。
本論文は、物理制約付きニューラル演算子を用いて、非平衡希薄気体流のシミュレーション手法である直接シミュレーションモンテカルロ法（DSMC）の計算コストを削減しつつ、物理不変量や確率的振る舞いを維持し、変形硬球モデルの代替および第一原理散乱角の予測を可能にする統合フレームワークを提案している。
時間反転対称性が破れたカイラルな硬円盤流体において、H 定理が成り立ち、希薄極限でのせん動粘度やオッド粘度、熱伝導率などの輸送係数がチャプマン・エンスコグ展開により解析的に導出され、非平衡分子動力学シミュレーションによって検証されたことを報告しています。
本論文は、76 例の患者固有の脳動脈瘤モデルに対する CFD 解析を通じて、瘤の局所的な曲面形状（鞍状と球状）が壁面せん断応力などの血流力学的環境を決定づける主要因であることを明らかにし、この知見が破裂リスクの層別化や治療計画の精度向上に寄与することを示しています。
高解像度の 3 次元直接数値シミュレーションにより、不安定な磁化ジェットにおいて、3 次元電流シート不安定が確率的な磁気リコネクションを誘起し、外部強制なしで層流から乱流への自己維持的な遷移を引き起こすメカニズムが解明されました。
Senftleben-Beenakker 効果により生じる異方的な奇異粘性を利用し、磁場中の二原子分子ガス中での沈降過程において、偏平および偏長両方の回転楕円体を分離する手法を、ローレンツ相反定理を用いて理論的に示しました。
乱流場における量子・古典対応を確立し、ハセガワ・ミマ方程式に基づく半古典極限の OTOC を導出することで、強いゼータフロー存在下における摂動のスケール間伝播とゼータモード応答の代数的抑制を定量的に記述しました。
本論文は、蒸発するフェロfluid液滴において、磁場強度や濃度を一定に保ちながら電磁石の作動周波数を変化させることで、コーヒーリング効果の抑制や同心円状の多環構造の形成など、堆積形態を周波数依存性で制御できる新たな手法を提案し、拡散輸送が支配的な役割を果たすことを明らかにしたものである。
本論文は、3 次元直接数値シミュレーションを用いて、回転の有無にかかわらず内部加熱対流におけるプラントル数が、上部の不安定境界層にはあまり影響を与えない一方、下部の安定成層領域や鉛直流熱フラックス、および回転系における冷却効率に決定的な影響を及ぼすことを明らかにしたものである。
本論文は、渦巻き安定化乱流予混合火炎の大渦シミュレーションにおいて、解像された火炎厚の適切なモデル化が二次温度ピークなどの火炎ダイナミクスを正確に予測する上で決定的に重要であることを示すため、前線伝播モデルを非断熱効果やサブフィルタ火炎速度推定の改善を伴うように拡張し、TECFLAM バーナーを用いた実験データとの整合性を検証したものである。