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。
この論文は、乱流の散逸場をガウス型積分カオス（GMC）として確率的にモデル化し、その空間的性質を再考するとともに、直接数値シミュレーション（DNS）データと比較検証しながら時空枠組みへの一般化を提案するものである。
本論文は、円柱配列を介した粘性流体の数値シミュレーションを通じて、エラスト・慣性乱流（EIT）への遷移が、ニュートン流体状態からの初期のサブ臨界サドルノード分岐を経てルエー・タケンス・ニューハウス経路をたどることを明らかにし、円柱後流の渦放出と円柱間の主流の相互作用がその駆動要因であることを示した。
本研究は、蛍光顕微鏡と数理モデルを用いて粒子被覆液滴からの拡散を解析し、粒子が極端な被覆率を超えない限り、界面での溶質輸送をほとんど妨げないという意外な事実を明らかにしました。
石鹸膜に閉じ込められた粒子間の重力変形による長距離相互作用が、膜の境界条件に依存して方向と大きさの両方で非対称（非可逆）な力を生み出し、複雑な軌道運動を引き起こすことを、実験と理論モデルで明らかにした。
この論文は、ポアズイユ流中の閉鎖された変形性粒子列において、前後非対称なスリッパ型粒子間の方向性のあるスイッチングが伝播するフロントを駆動し、受動的な多体系における集団的な分極を実現することを示しています。
本研究は、自由表面と剛体壁による幾何学的閉塞下での気泡崩壊と油滴の流体力学的相互作用を解明し、気泡誘起マイクロジェットによる油滴の破裂・非破裂の境界を無次元ケルビンインパルスに基づいたスケーリング則で初めて定式化し、粒子含有滴の破裂予測を含む応用指針を提供した。
この論文は、2 次元完全流体の最大混合平衡状態が厳密な凸性を持つカシミールの最小化者として特徴づけられ、エネルギー保存と渦度輸送だけでは平衡への収束が排除できないことを示す一方で、対称性を持つ領域では特定の初期条件が長期的に平衡状態へ弱収束しない事例を構築することを論じています。
この論文は、物理法則や真値の流速場を必要とせず、浮遊センサーの位置データのみから機械学習を用いて高精度な流れ場を推定する新規手法を提案し、円柱周りの流れ、乱流、海洋流などの事例を通じてその有効性と実用性を検証したものである。
本論文は、接触不連続面における THINC 法とその他の領域における MP/WENO 法を組み合わせた適応的再構成手法と、粘性流れにおける接線速度の中央差分スキームを採用した新しい数値解法を提案し、粘性圧縮性多成分流れの物質界面を従来の手法よりも鋭く捕捉できることを示しています。
本論文は、特性空間と物理空間における波動構造および物理的性質を巧みに活用した多次元アップウィンド手法を提案し、接触不連続面や材料界面の高精度な捕捉、渦構造の維持、および数値振動の抑制を通じて、圧縮性多相流シミュレーションの精度と物理現象の再現性を大幅に向上させることを示しています。