1214 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、低マッハ数流れにおける恒星対流のシミュレーションにおいて、従来の手法が抱える数値拡散や誤差の問題を克服するため、事後制限を備えた高次スペクトル差分法に低マッハ数対応のリーマンソルバと平衡状態を維持する手法を適用し、特に第四次精度の手法が乱流運動エネルギーの時間・空間進化を捉える上で最適であることを示したものである。
この論文は、北極海のハロクリンを非静水圧的な近慣性ポラード波として記述する、北極点を中心とした成層海水柱の垂直構造に関する支配方程式の明示的かつ厳密な解を提示しています。
この論文は、周期的に変化する断面を持つ直線チャンネル内における受動スカラーの輸送を研究し、フロー・ブロック展開を用いて古典的なテイラー分散理論を一般化し、幾何学的形状や流れの成分が混合の時間スケールに与える影響を厳密に評価する長期的な漸近展開を導出するものである。
この論文は、LiDAR や地籍データ、気象予測を統合した高速かつ自動化された都市 CFD 解析手法を提案し、その高精度な風況シミュレーション結果を用いてドローン飛行の風洞実験を効率化し、都市開発への応用可能性を示したものである。
本論文は、北極海のハロクラインをモデル化した近慣性ポラード波の短波長不安定性を解析し、波の傾斜が特定の閾値を超えると線形不安定になることを示した。
本論文は、音響結晶材料（PM）と空気力学流の非線形流体力学構造連成（FSI）を体系的に研究するための枠組みを提案し、有効剛性や断端共振周波数などの 4 つの PM 振る舞いパラメータを特定することで、揚力係数の特性と渦放出過程のスペクトル特性との関係を解明したものである。
本論文は、マイクロ流体デバイスの薄層幾何学における流れを、重み付き残差法を用いて導出した高次補正を含む新しいヘレ・ショー近似モデルにより 3 次元から 2 次元へ簡略化し、デバイスの設計・解析を加速させることを示しています。
本論文は、無限翼を持つ横風付き翼におけるトランソニックバフェットを解析し、衝撃波の振動と分離に起因する 3 次元不安定性が共存するメカニズムを明らかにし、特に衝撃波位置での平均流の分離が支配的な 3 次元バフェット動力学の発現に不可欠な条件であることを示したものである。
この論文は、古典的な流体力学の演算子と直接結びついた解釈可能な畳み込みニューラルネットワーク（CNN）フレームワークを提案し、数値解析と機械学習の間の透明な橋渡しを実現するとともに、多様な流体力学問題への汎用性を示しています。
富士通のスーパーコンピュータ「富岳」を用いた 1000 億原子規模の大規模分子動力学シミュレーションにより、超音波照射下での気泡の核生成・成長・分裂・合体のダイナミクスやサブハーモニック振動など、従来の実験や数値計算では困難だった多気泡挙動の分子レベルでのメカニズムが初めて解明されました。