Thermodynamically Admissible Diffuse Interface Model for Nanoscale Transport of Dense Fluids
本論文は、密度勾配に依存する粘性や熱伝導率を導入し、Enskog-Vlasov 方程式の解に基づいて補正を加えることで、ナノスケールにおける液 - 蒸気界面の輸送現象を従来のモデルより高精度に記述できる熱力学的に許容される拡散界面モデルを提案するものである。
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1255 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。
Slip flows of a Bingham fluid in curved channels
この論文は、静脈瘤硬化療法における水性フォームの挙動をモデル化するため、ナヴィエ壁すべりを考慮した曲がった流路内のビンガム流体の圧力駆動流れを解析し、すべり長さが曲率の高い領域での未降伏流体の分布やプラグ幅に与える影響を明らかにした。
Formulation of entropy-conservative discretizations for compressible flows of thermally perfect gases
この論文は、熱的に完全な気体の圧縮性オイラー方程式に対して、線形不変量と運動エネルギーの保存を保証しつつ、局所保存形式に基づいて離散レベルでエントロピー保存を達成する新しい空間離散化手法を提案するものである。
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。
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。
Synchronisation in two-dimensional damped-driven Navier-Stokes turbulence: insights from data assimilation and Lyapunov analysis
この論文は、データ同化と条件付きリアプノフ指数を用いた数値解析により、2 次元減衰駆動ナビエ - ストークス乱流において、小規模な流れを再構成するために必要な観測の「本質的分解能」が 3 次元の場合とは異なり、散逸スケールではなく強制スケールに近いことを明らかにし、その違いをスケール間相互作用や軌道不安定性の観点から議論したものである。
A spatio-temporal random synthetic turbulent velocity field: The underlying Gaussian structure
本論文は、Chaves らの提案を拡張し、空間的に分数ガウス場、時間的にオーンシュタイン・ウーレンベック過程に基づくガウス構造を持つ乱流速度場を構築・解析し、その統計的予測をジョンズ・ホプキンス大学の DNS データと比較検証したものである。
Reconstruction of three-dimensional turbulent flows from sparse and noisy planar measurements: A weight-sharing neural network approach
本論文は、実験的な計測構成を模倣し、対称方向に重みを共有するニューラルネットワークを開発することで、地上真値データなしに疎かつノイズを含む平面計測から高精度に乱流の3 次元場を再構築する手法を提案している。
Self-similar scaling of variable-density Rayleigh-Taylor turbulence
本論文は、統計的に定常なレイリー・テイラー乱流のシミュレーションを用いて、混合層の成長率を記述する従来のスケーリング則を修正し、有効アトウッド数を用いることで、密度比やアトウッド数に依存しない統一的な自己相似スケーリングを導出したことを報告しています。
Magnetically Driven Elastic Microswimmers: Exploiting Hysteretic Collapse for Autonomous Propulsion and Independent Control
本論文は、外部磁場による誘起されたヒステリシス収縮を利用し、非対称な接触・分離運動を通じて低レイノルズ数環境で自律的に推進し、単一の磁場による個別制御も可能にする、3 つの磁性ビーズと弾性リンクからなるマイクロスイマーの設計・最適化とその医療応用への可能性を提案しています。