🔬 Category

physics.flu-dyn

967 papers

Deze collectie duikt in de fascinerende wereld van fluïdynamica, het wetenschappelijk onderzoek naar hoe vloeistoffen en gassen stromen en interageren. Van de subtiele beweging van water in een rivier tot de complexe luchtstromen rondom een vliegtuigvleugel, dit veld verklaart de krachten die onze fysieke omgeving vormgeven. Het is een gebied waar wiskundige theorie en praktische toepassing samenkomen om de dynamiek van onze natuur te doorgronden.

Op Gist.Science volgen wij elke nieuwe voorgepubliceerde studie die via arXiv in deze categorie verschijnt. Voor elk artikel bieden wij zowel een toegankelijke uitleg in gewone taal als een gedetailleerde technische samenvatting, zodat onderzoekers en geïnteresseerden de inhoud snel kunnen doorlopen zonder vast te lopen in complex jargon. Hieronder vindt u de meest recente papers uit dit dynamische vakgebied.

Experimental study of turbulent thermal diffusion of inertial particles in a convective turbulence forced by oscillating grids

Deze studie toont experimenteel aan dat turbulente thermische diffusie in convectieve turbulentie inertieel deeltjes (10 μm) ertoe aanzet grote schaalclusters te vormen nabij gemiddelde temperatuursminima met een effectieve driftsnelheid die 1,5 tot 2,5 keer zo groot is als die van niet-inertieel deeltjes (0,7 μm), hetgeen theoretische voorspellingen bevestigt met betrekking tot de afhankelijkheid van deze drift van het Stokes- en Reynoldsgetal.

E. Elmakies, O. Shildkrot, N. Kleeorin, A. Levy, I. Rogachevskii2026-05-26🔬 physics

On the Two-Dimensional Structure and Asymmetries of Ionic Liquid Electrospray Plumes

Dit onderzoek presenteert het eerste volledig tweedimensionale tijd-vlucht massaspectrometrie-onderzoek van een ionische vloeistof-elektrosproeipluim, waarbij significante ruimtelijke samenstellingsasymmetrieën en een ringvormige monomeerverdeling worden blootgelegd die de aanname van uniformiteit uitdagen, en hiermee aantonen dat onderzoeken van de hele pluim essentieel zijn voor het nauwkeurig beoordelen van de voortstuwingsrendement en het verklaren van eerder "ontbrekende massa" in elektrosproei-voortstuwing.

Zach Ulibarri, Giuliana Hofheins, Sophia Gessman, Elaine Petro2026-05-26🔬 physics.app-ph

A contaminant-concentration-dependent surface tension does not explain the absence of solutal Marangoni flow in evaporating droplets

Deze studie toont aan, via gecombineerde experimenten en modellering, dat de afwezigheid van voorspelde Marangoni-stromingen in verdampende druppels niet wordt veroorzaakt door standaard oppervlaktespanningseffecten die afhankelijk zijn van de concentratie van verontreinigingen, maar erop wijst dat Marangoni-spanningen effectief volledig worden onderdrukt, waarbij de waargenomen stromingen uitsluitend worden aangedreven door natuurlijke convectie.

Javier Martínez-Puig, Théophile Gaichies, Javier Rodríguez-Rodríguez2026-05-26🔬 physics

Geometry, elasticity, and activity in the transport of self-propelled filaments in turbulence

Deze studie toont aan dat het transport van elastische actieve filamenten in tweedimensionale turbulentie wordt bepaald door de voortstuwingsgeometrie, waarbij voortstuwing in een vaste richting superdiffusieve beweging mogelijk maakt door het overwinnen van vortexvanging, terwijl voortstuwing die conformatorisch gekoppeld is diffuus blijft vanwege overheersende vanging, met elasticiteit en activiteit die samenwerkend de filamentconformaties vormen om deze competitie te beïnvloeden.

Kunal Kumar, Aliv Sahoo, Rahul Kumar Singh, Samriddhi Sankar Ray2026-05-26🔬 physics

Rheotaxis of microswimmers in colloid-laden channel flow

Met behulp van simulaties van multi-deeltjessamenstoten onthult deze studie dat, hoewel kanaalstroming alleen een wand-oscillerend gedrag bij microzwemmers induceert, de aanwezigheid van colloïdale deeltjes hun rheotactische trajecten aanzienlijk verandert en hun stroomafwaartse snelheid verlaagt, met duidelijke verschillen tussen duw-, trek- en neutrale zwemmer-types.

Margam Ramprasad, Shubhadeep Mandal, Pallab Sinha Mahapatra2026-05-26🔬 cond-mat

Fractal-based variable drag model for porous-media tree representations

Dit artikel stelt een op fractalen gebaseerd variabel weerstandsmodel voor dat celgewijze weerstandcoëfficiënten toewijst die afhankelijk zijn van het effectieve vertakkingsordening en het Reynoldsgetal aan voorstellingen van poreuze media als bomen, waardoor de robuustheid en nauwkeurigheid van stedelijke micro-meteorologische simulaties bij variërende roosterauflingen en instromingscondities ten opzichte van conventionele benaderingen met constante weerstand wordt verbeterd.

Takumi Tokiwa, Yuwei Yin, Ryo Onishi2026-05-26🔬 physics

Finite-Time Relaxation of Inertial Particle Clustering in Non-Equilibrium Turbulence

Deze studie toont aan dat de instantane-evenwichtsbenadering faalt bij het nauwkeurig voorspellen van de clustering van inertieel deeltjes in niet-evenwichtsturbulentie vanwege eindige-relaxatietijdeffecten, en stelt een nieuw lineair relaxatiemodel voor dat een specifieke schalingswet incorporeert en de voorspellingsfouten aanzienlijk verkleint ten opzichte van traditionele methoden.

Taketo Tominaga, Ryo Onishi2026-05-26🔬 physics

Accelerating Bayesian inverse design in computational fluid dynamics using neural operators

Dit artikel toont aan dat het integreren van neurale operator-surrogaten in Bayesiaanse Markov-ketent Monte Carlo-steekproefneming onzekerheidsbewust omgekeerd ontwerp van aerodynamische geometrieën mogelijk maakt met een versnelling van meer dan drie ordes van grootte, terwijl de achterwaartse nauwkeurigheid ten opzichte van high-fidelity CFD-simulaties behouden blijft.

Bipin Tiwari, Omer San2026-05-26🔬 physics

Improving turbulence control through explainable deep learning

Dit artikel toont aan dat het integreren van uitlegbare deep learning met deep reinforcement learning de identificatie mogelijk maakt van sleutelstructuren die turbulentie in stand houden, wat leidt tot een controlestrategie die, vergeleken met directe aanpakken voor het minimaliseren van weerstand, superieure weerstandsreductie en netto-energiebesparing bereikt terwijl de effectiviteit over verschillende Reynoldsgetallen en geometrieën behouden blijft.

Miguel Beneitez, Andres Cremades, Luca Guastoni, Ricardo Vinuesa2026-05-25🔬 physics