「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。

On the conservation of helicity by weak solutions of the 3D Euler and inviscid MHD equations

本論文は、ボニのパラ微分解析を用いて3次元オイラー方程式および非粘性MHD方程式の新しい弱形式を導入することで、厳密な局所的ヘリシティ・バランスを確立し、ヘリシティ保存のためのより弱い十分条件を導出し、欠損測度と3次構造関数との関連性を明らかにし、粘性限界から生じる弱解が発散ゼロの性質を保持することを証明するものである。

Daniel W. Boutros, Edriss S. Titi2026-01-28🔬 physics

On the removal of the barotropic condition in helicity studies of the compressible Euler and ideal compressible MHD equations

本論文は、非バロトロピックな圧縮性オイラー方程式および理想MHD方程式に対するヘリシティおよびクロスヘリシティ密度の新たな定義を導入するものであり、これにより制限的なバロトロピック圧力の仮定を取り除き、これら量の全保存性は失われるものの、その変化率はポテンシャル渦度と運動エネルギーのみに依存することを示し、それによって初期ポテンシャル渦度によって限定される逆分解長スケールの導出を可能にしている。

Daniel W. Boutros, John D. Gibbon2026-01-28🌀 nlin

A generalized fundamental solution technique for the regularized 13-moment system in rarefied gas flows

本論文は、希薄ガス流における正則化13モーメント方程式に対する基本解法(MFS)の一般化手法を提案および検証し、解析的な問題および熱誘起による非同軸シリンダー流問題への適用を通じて、有限要素法に対する優れた収束性と効率性を実証するものである。

Himanshi, Lambert Theisen, Anirudh Singh Rana, Manuel Torrilhon, Vinay Kumar Gupta2026-01-28🔢 math-ph

A continuum thermodynamic model of the influence of non-ionic surfactant on mass transfer from gas bubbles

本論文は、上昇する気泡からの物質移動が、マランゴニ効果による流体力学的変化と、これまでモデル化されていなかった界面活性剤の吸着に起因する物質移動抵抗の両方を考慮することによってどのように減少するかを定量的に記述する、拡張されたシャープ界面連続体熱力学モデルを実験的に検証するものである。

Dieter Bothe, Akio Tomiyama2026-01-28🔬 physics

Impact of magnetic field gradients on the development of the MRI: Applications to binary neutron star mergers and proto-planetary disks

本研究は、合体後の環境における強い磁場勾配が磁気回転不安定性(MRI)を著しく抑制または遅延させ、極方向磁場を特定の領域および連星中性子星合体後の中期以降(t100t \gtrsim 100 ms)にのみ増幅させる能力を制限することを実証している。

T. Celora, C. Palenzuela, D. Viganò, R. Aguilera-Miret2026-01-28🔭 astro-ph

Non-Newtonian viscous fluid models with learned rheology accurately reproduce Lagrangian sea ice simulations

本論文は、離散要素法シミュレーションから濃度依存的な非ニュートン流体レオロジーモデルを正確に推論する機械学習フレームワークを提示するものであり、これにより、変化する氷濃度にわたるせん断希薄化やせん断増粘といった複雑な挙動を捉える、効率的かつ精密な大規模ラグランジュ型海氷モデリングが可能となる。

Gonzalo G. de Diego, Georg Stadler2026-01-28🔬 physics

Strain-transport superposition in shear-thinning dense non-Brownian suspensions

本研究は、せん断減粘性を示す高濃度非ブラウン懸濁液におけるマクロなレオロジー特性は特定の粒子間相互作用に依存する一方で、その根底にある粒子スケールの輸送ダイナミクスは、付加されたせん断速度と非アフィンな速度ゆらぎによって普遍的に支配されており、微視的な運動学とマクロな応力をデカップリングさせる歪み制御の弾道的から拡散的へのクロスオーバーを引き起こすことを明らかにしている。

Rishabh V. More2026-01-28🔬 cond-mat

A Hybrid Discretize-then-Project Reduced Order Model for Turbulent Flows on Collocated Grids with Data-Driven Closure

本研究は、質量および運動量保存のための整合的なフラックス「離散化してから投影する」戦略と、乱流粘性を正確に再構成するためのLSTMベースのデータ駆動型クロージャを組み合わせた、コロケイテッド格子上の乱流のためのハイブリッド低次モデル化フレームワークを提案しており、他のニューラルネットワークアーキテクチャと比較して過渡ダイナミクスの捕捉において優れた性能を達成している。

Nadim Rooholamin, Kabir Bakhshaei, Giovanni Stabile2026-01-28🔢 math