1212 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 次元非臨界流れにおける全ポテンシャル方程式の共役解の解析的性質をグリーン関数法を用いて調査し、共役ポテンシャルと流関数が圧縮性共役オイラー方程式の変数の線形結合に対応すること、および揚力に関連する解がカルマン条件の摂動効果を記述する未知関数を含むことを明らかにし、共役枠組みにおけるカルマン条件の定式化の可能性について論じています。
この論文は、シュトック・クレインのプライム関数に基づくハミルトニアン定式化を用いて、平坦トーラス上の渦の集団力学を解析し、二渦問題の厳密解から導出した小クラスター展開により、回転率の補正とクラスターの緩慢な膨縮を支配する単一の複素四重極モーメントによる閉じた記述を確立したことを報告しています。
この論文は、キャピラリーファイバーバンドルモデルを用いた数値シミュレーションと解析により、圧力勾配とフラッキング振幅の最適条件を特定し、局所流プロファイルやシャノンエントロピーの変化を通じて非線形流からダルシー流への遷移や流体抽出の最適圧力を低コストで評価する手法を提案しています。
この論文は、ローレンツ逆定理を用いて奇異粘性を持つ荷電キラル活性流体中の球体の電気泳動移動度を導出し、ニュートン流体とは異なり、電気二重層が薄くても移動度テンソルに方向非対称性が現れることを明らかにしたものである。
本論文は、水素溶解の時間経過 X 線マイクロ CT 画像を用いて、計算リソースと物理的詳細さのトレードオフを考慮し、3 つの解析手法（SAC、NPC、CPC）を評価・比較する新たな枠組みを提示したものである。
この論文は、慣性が存在しない場合でも、粘度の連続的な層状構造（粘度成層）が界面変形を強化する位相関係を生み出すことで、重力駆動の落下液膜に新たな表面モード不安定（カピッツァ不安定）を引き起こすことを示しています。
この論文は、運動能力を持たない微生物が代謝によって生成した二酸化炭素の気泡が物理的な拘束環境を破壊し、細胞を運搬することで長距離分散を可能にする「代謝駆動型アクティブマター」という新たな分散メカニズムを明らかにしたものである。
本論文は、OpenFOAM に基づく高忠実度数値シミュレーションを用いて、粘弾性液滴が急激な濡れ性コントラストを持つ表面上に衝突する際の挙動を解析し、緩和時間の増加が最大広がり直径を増大させる一方、表面張力の増加は広がり抑制と再収縮を促進し、特に不均一表面では方向性のある非対称な広がりや特徴的な平衡形状を生み出すことを明らかにしたものである。
粘弾性せん断流中を移動する粒子において、重力などの外力を伴う駆動メカニズムと泳動などの外力を伴わない駆動メカニズムが、互いに逆方向の横方向揚力を生み出すことを、応力分布の解析と相互定理を用いて理論的に解明した。
本論文は、自動微分による渦度の直接計算と、有限基底物理情報ニューラルネットワークに着想を得た重なり合う領域分解法および因果的な時間スラブ分割戦略を組み合わせることで、非ニュートン流体の長期的なシミュレーションにおいてヘリシティ保存を可能にする新しい物理情報ニューラルネットワーク枠組みを提案するものである。