Detonation propagation in weakly confined gases
本論文は、CFD シミュレーションと解析モデルを組み合わせることで、高温の不活性ガス層によって弱く閉じ込められた反応性ガス中の爆轟伝播における過駆動・未駆動の遷移メカニズムを解明し、回転爆轟エンジンへの示唆を与える相図を提示するものである。
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967 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。
Direct numerical simulation of out-scale-actuated spanwise wall oscillation in turbulent boundary layers
本論文は、乱流境界層におけるスパン方向壁振動の直接数値シミュレーションを通じて、従来の高レイノルズ数での制御性能低下説を覆し、振動周期を壁面スケールより大きく設定する「アウトスケール」制御がレイノルズ数依存性を弱め、むしろ制御効率を向上させる可能性を明らかにしたことを報告しています。
Universal transport laws in buoyancy-driven porous mixing
本論文は、多孔質媒体における浮力駆動混合の過渡的挙動が、輸送・流れ強度・スカラー散逸を結合する厳密な時間依存バランスによって記述され、これによりケースバイケースの調整なしに普遍的な輸送則を予測できることを、大規模数値シミュレーションによって実証しています。
Trans-stenotic pressure gradient estimation using a modified Bernoulli equation
この論文は、流れの状態に依存する損失係数を組み込んだ修正ベルヌーイ式を用いることで、従来の簡易式や拡張式よりも精度が高く、MRI の画素サイズの影響を受けにくい狭窄部圧力勾配の非侵襲的推定手法を確立したことを示しています。
On the joint estimation of flow fields and particle properties from Lagrangian data
この論文は、乱流境界層、等方性乱流、および圧縮性衝撃波支配流れという 3 つの異なるレギュームにおいて、ラグランジュ粒子追跡データからデータ同化フレームワークを用いて流れ場と粒子特性（位置、サイズ、密度など）を同時に推定する手法の可行性と限界を数値的に検証したものである。
Generalised actuator disk theory: wake development with turbulent entrainment
この論文は、古典的なアクチュエータディスク理論の限界を克服し、乱流混合を考慮したハイブリッド制御体積モデルを導入することで、ローター前後の任意の距離における流れ場や推力・出力係数のより現実的な予測を可能にする一般化されたアクチュエータディスク理論を提案しています。
Quantum vortex driven Kelvin wave in the thermal background of superfluid helium
FOUCAULT モデルを用いた数値シミュレーションにより、超流動ヘリウム中の量子渦に生じるケルビン波が、相互摩擦を介して正常流体成分と強く結合し、その分散関係や減衰が温度に依存して現れることを示し、トレーサ可視化による実験的観測の可能性を提唱しました。
Suppression of Rayleigh-Bénard convection and restratification by horizontal convection
本論文は、水平対流が底部加熱によるレイリー・ベナール対流と競合し、十分な強さで作用すると流体層の平均鉛直浮力勾配を正（安定化）に転じさせ「再成層化」を引き起こすメカニズムを、スケーリング解析と数値シミュレーションを通じて解明し、その臨界条件を導出したものである。
Characterisation of rough-wall drag in compressible turbulent boundary layers
この論文は、圧縮性乱流境界層における粗面抵抗を特徴づける際、従来の速度変換を用いたアプローチではマッハ数依存性が残ることを示し、壁面温度と自由流温度の比に依存する補正係数を用いることで、異なるマッハ数やレイノルズ数における粗面抵抗の記述をより一貫性のあるものにするための経験的スケーリングを提案しています。
aPriori: a Python package to process direct numerical simulations
本論文は、直接数値シミュレーションの膨大かつ複雑なデータを、標準的なワークステーションでメモリ効率よく処理し、乱流・燃焼研究における高度な解析を可能にするオープンソースの Python パッケージ「aPriori」を紹介するものである。