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。
本論文は、強結合した熱・流体・電位輸送のマルチフィジックス問題における PINN の数値的課題を解決するため、長期依存性と分野間整合性を維持する LSTM 機構を統合した「LSTM-PINN」枠組みを提案し、複雑な対流・抵抗領域における高精度かつ物理的に整合した定常状態のシミュレーションを実現したことを報告しています。
本論文は、回転爆発燃焼器の熱防護において、従来の空気膜冷却や混合冷却と比較して、液状ケロシンのミスト膜冷却が相変化による熱除去と膜の安定性の向上において優位性を持つことを数値的に実証したものである。
本論文は、界面活性剤を含む液滴の蒸発過程における熱・溶質輸送現象と堆積パターンを、赤外線熱画像法や粒子画像流速測定法を用いた実験と理論的スケーリング解析により解明し、基盤の濡れ性や界面活性剤濃度がマランゴニ対流や蒸発速度に与える影響、および接触線のスティック・スリップ挙動を明らかにしたものである。
本論文は、回転爆発エンジンの複雑な非線形現象を制御する際、爆発波の進行に追従する移動座標系を導入することで時間スケールの分離を実現し、深層強化学習によるモード遷移制御の信頼性と有効性を大幅に向上させたことを報告しています。
本論文は、Koopman 自己符号化器と物理情報に基づく制約を組み合わせることで、高コストな数値シミュレーションに依存せず、未知の運転条件下でも汎用性のある非侵襲的な物理情報スパース時空間代理モデル（PISTM）を構築し、流体力学などの設計プロセスを加速する手法を提案しています。
この論文は、空間フィルタリングされた MHD 方程式と勾配テンソ不変量を用いて、乱流におけるエネルギー流束のメカニズムを特定し、特に純粋な流体力学的寄与を不変量で厳密に表現できることや、異なる物理メカニズムによるエネルギー流束が不変量によって上限付けられることを示す新しいアプローチを提唱しています。
この論文は、曲がった粘性界面に閉じ込められた自己推進粒子の集団ダイナミクスを、移動座標系を用いたフォッカー・プランク方程式とストークス方程式を連成させることで理論・数値的に解析し、球状ベシクルにおいてベシクル半径とサフマン・デルブリューク長との競合によって有限波長の不安定性が生じることを明らかにしたものである。
本研究では、生きたクラゲにマイクロ電子機器を埋め込むバイオハイブリッド手法を用いて実験を行い、オオヒメクラゲとカシオペアの遊泳速度とストローク頻度の関係を解明し、既存のジェット推進モデルではなく、パドル推進を前提とした新たな解析モデルが実験結果とより一致することを示しました。
この論文は、強化学習を用いた自律航行体が中～高レイリー数における対流場をどのように効率的に横断できるかを解明し、乱流構造の再編成に伴う輸送障壁の変化と、それに対応したエネルギー効率の高い航行戦略の発見を報告しています。
本論文は、アルゴリズム微分を用いて開発された離散随伴ガス運動論的スキーム（GKS）が、タービンブレードの逆設計や NACA 0012 翼型の最適化など、乱流連続体流れにおける空力形状最適化に対して、高い精度と計算効率を有することを示したものである。