「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。

Wave-induced drift in third-order deep-water theory

この論文は、弱非線形性を考慮したハミルトニアン定式化を用いて第三-order 深水域波における粒子軌道を解析し、古典的なストークス漂流が表面で過小評価・深部で過大評価される傾向にあることを示し、差周波数項を考慮することで非線形波理論に基づく漂流量との一致を改善できることを明らかにしています。

Raphael Stuhlmeier2026-03-12🔬 physics

Waves in a shear flow: transition between the KH, Holmboe and Miles instability

この論文は、密度比の変化に応じて、気水界面で観測されるケルビン・ヘルムホルツ不安定、ホルムボー不安定、マイルス不安定という 3 つの代表的な不安定現象が単一の背景状態内で連続的に遷移する様子を、線形理論と非線形シミュレーションによって初めて包括的に解明したものである。

Anil Kumar, S. Ravichandran, Ratul Dasgupta2026-03-12🔬 physics

Non-Gaussian statistics of concentration fluctuations in free liquid diffusion

本研究は、高シュミット数における非線形流体力学と大規模シミュレーションを用いて、自由液体拡散において濃度変動の非ガウス性(特に歪み)が熱速度変動との非線形結合により生じ、巨視的揺らぎ理論の予測に反して中心極限定理が成立しないことを示しました。

Marco Bussoletti, Mirko Gallo, Amir Jafari, Gregory L. Eyink2026-03-12🔬 cond-mat

Spectral methods for wedge and corner flows: The Fourier-Kontorovich-Lebedev integral transform

本論文は、Papkovich-Neuber 表現とフーリエ・コントルロビッチ・レベデフ積分変換を用いて、低レイノルズ数における楔形および角部流れの Stokes 方程式(点力および点トルクに対する解)を解析的に扱う手法を概説し、閉塞系やマイクロ流体デバイスにおける粒子動力学の予測および設計への応用可能性を示しています。

Abdallah Daddi-Moussa-Ider2026-03-12🔬 physics

The Formulation of Scaling Expansion in an Euler-Poisson Dark-fluid Model

この論文は、球対称性と多項式状態方程式を仮定した非粘性・非相対論的・回転・自己重力流体としてのダーク流体モデルを提示し、セドフとテイラーの自己相似解を用いてニュートン宇宙論の枠組みに整合する新しい解を導出し、通常の物質からダークエネルギーまでの記述への応用可能性を示したものである。

Balázs Endre Szigeti, Imre Ferenc Barna, Gergely Gábor Barnaföldi2026-03-11🔭 astro-ph

Energy cascades in rotating and stratified turbulence in anisotropic domains

この論文は、地球や他の惑星の大気に関連するパラメータ範囲における回転・安定成層乱流のシミュレーションを通じて、特定の条件下で乾燥流体ダイナミクスのみが中間スケールの大気自己組織化に関与する可能性のある逆エネルギーカスケードを生み出し得ることを示しています。

Alexandros Alexakis, Raffaele Marino, Pablo D. Mininni2026-03-11🔭 astro-ph

Singularity of the axisymmetric stagnation-point-like solution within a cylinder of the 3D Euler incompressible fluid equations

この論文は、円筒内の軸対称な 3 次元非圧縮性オイラー方程式において、初期渦度伸長率の極小点における局所的な幾何学的構造(特に平坦さの度合い)が有限時間特異点の発生を決定し、べき則の指数に応じた臨界値によって解の正則性と特異点形成が分岐することを、対称性と保存量を利用した明示的なラグランジュ解の導出を通じて解析的に示したものである。

Yinshen Xu, Miguel D. Bustamante2026-03-11🔢 math-ph