Comparing surface and deep horizontal distributions of depth-keeping particles in shallow fluid layers
本研究は、浅い流体層における表面粒子と深層粒子の水平分布を比較し、表面の観測結果は流体層の上部4分の1における輸送プロセスを定量的に推測できる一方で、それより深い層については平均流の垂直プロファイルに関する知識が必要であることを明らかにしています。
🔬 Category
physics.flu-dyn
1274 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。
Transonic Buffet Modeling via Invariant Manifolds
本論文は、遷音速バフェット現象における非線形な流れの挙動を、データ駆動型の手法を用いて低次元の不変多様体（invariant manifold）として同定することで、単一の訓練データから全流場における非線形な時間発展を精度よく予測する低次元モデルを提案しています。
Boiling flow parameter estimation from boundary layer data
本論文は、航空光学における位相収差データの空間・時間統計量に基づき、ボイリングフロー（boiling flow）モデルのパラメータを推定する手法を提案していますが、実験結果から、この手法は時間統計量の再現には有効であるものの、複雑な空間統計量の再現には限界があることを示しています。
Accurate simulation of pulled and pushed fronts in the nonautonomous Fisher-KPP equation
本論文は、非自律型フィッシャー・KPP方程式におけるフロント伝播を、線形近似領域と非線形領域を結合させる新しい数値手法を用いることで、無限領域におけるプル型およびプッシュ型のフロント速度を、小さな計算領域でも高精度にシミュレーションできることを示しています。
Effect of Reynolds number on triboelectric particle charging in turbulent channel flow
本研究では、OpenFOAMベースの新しい数値解析手法「triboFoam」を開発し、乱流チャネル流におけるレイノルズ数が粒子の分布や帯電挙動に与える影響を解明するとともに、帯電率を予測するための経験式を提案しています。
A fluid-solid interaction problem in porous media
本論文は、弾性膜の下のダルシー流を記述する弾性ムスカット自由境界問題に対し、界面の勾配が小さい弱非線形領域における非局所的な発展方程式、および長波長・薄膜近似における潤滑近似型方程式を導出し、それらのウィーナー空間における解の良定義性を証明したものです。
Critical Reynolds Number as a Topological Phase Transition in Adaptive Fractional Hydrodynamics
この論文は、層流から乱流への遷移を散逸演算子のトポロジカルな変化として捉え、分数ラプラシアンの次数を動的な場として扱う適応的分数流体力学の枠組みから、臨界レイノルズ数の解析的な導出を試みたものです。
A variational front-tracking method for multiphase flow with triple junctions
本論文は、3相が接する三重接合点（トリプルジャンクション）を含む多相流のシャープインターフェースモデルに対し、界面をパラメータ表示、バルク領域をオイラー表示で扱う変分フロントトラッキング法を提案し、その安定性、体積保存性、および数値的な有効性を証明したものです。
Dynamics and universal scaling of Worthington jets in the cavity-free regime
本論文は、空洞を形成しない球体の液面衝突によって生じるウォージントン・ジェットについて、実験と理論の両面から、その生成メカニズムが空洞崩壊とは異なる収束流の衝突によるものであること、および各種無次元数に基づく新しい普遍的なスケーリング則を明らかにしています。
Experimental measurement of the vorticity-strain alignment around extreme energy transfer events
本研究は、フォン・カルマン流を用いた実験により、極端なエネルギー転送イベントにおける渦度とひずみ速度テンソルの整列挙動を解析し、下方へのエネルギー転送（カスケード）がひずみによる自己増幅によって特徴付けられることを明らかにしました。