1213 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.
Dit onderzoek toont aan dat verschillende bronnen van wanorde in poreuze media leiden tot fundamenteel verschillende overgangen naar kanaalvorming, waarbij variaties in erosieweerstand een discontinu gedrag vereisen terwijl zelfs minimale fluctuaties in de initiële porositeit voldoende zijn om persistente kanalen te activeren.
In deze studie worden de spatiotemporale evolutie en de thermodynamische eigenschappen van tulipvlammen in een vierkante kanaal met een methaan/luchtmengsel bij verlaagde druk onderzocht door middel van gesynchroniseerde, multi-scalar PLIF-metingen en 3D-reconstructie, waardoor waardevolle inzichten worden verkregen voor de modellering van vlamvoortplanting in afgesloten ruimten.
Dit artikel beschrijft experimentele waarnemingen van zelfgeorganiseerde, roterende vlammen van premix CH4 en lucht in een open cirkelvormige Hele-Shaw-brander met een holle branderhouder, waarbij een dynamisch evenwicht tussen vlamversnelling en stromingssnelheid leidt tot stabiele golfpatronen die bij hogere stroming overgaan in stationaire ringvormige vlammen, en waarbij wordt aangetoond dat de kritieke massastroom voor deze overgang onafhankelijk is van de equivalente verhouding, de spleetbreedte en het brandertype.
Deze studie toont aan dat Soret-diffusie de instabiliteitsdynamiek van voorverwarmde waterstof/lucht-vlammen aanzienlijk beïnvloedt door de groei van verstoringen in het lineaire regime te vergroten, de vorming van kleine rimpels in magere vlammen te versnellen en de globale brandstofverbranding te verminderen ondanks een toename van de lokale vlamverplaatsingssnelheid.
Deze paper leidt asymptotische modellen af voor de ultieme regimes in horizontale en intern verwarmde convectie, waaruit blijkt dat de schalingsexponent 1/3 bedraagt in plaats van 1/2 zoals bij Rayleigh-Bénard-convectie, vanwege het ontbreken van een responsfactor in de globale kinetische-energiebalans.
Dit artikel presenteert een hydro-elastic theorie die aantoont dat slanke, flexibele drijvende objecten in zeegolven een voorkeursoriëntatie aannemen die wordt bepaald door een golfgeïnduceerd moment, waarbij zachte, korte en zware objecten de lengterichting prefereren en stijve, lange en lichte objecten de dwarsrichting.
Deze studie toont aan dat hoewel de axiale kracht van vloeibare polymeren-bruggen bij quasi-statische snelheden voornamelijk door oppervlaktespanning wordt bepaald, hogere rek-snelheden de piekkracht verhogen door viskeuze dissipatie en de breuk uitstellen, waarbij de resultaten kunnen worden beschreven met schaalwetten gebaseerd op het capillair getal en het Weissenberg-getal.
Dit artikel verduidelijkt de fysieke betekenis en de onderscheidende rollen van de Deborah- en Weissenberg-getallen in visco-elastische stromingen door middel van analytische en numerieke studies, waarmee het bijdraagt aan een nauwkeurigere interpretatie van de competitie tussen elastische en viskeuze effecten.
Dit artikel toont aan dat de interactie tussen stof en vortices in een laminair model leidt tot een verandering in de vorm van de vortex die instabiliteit veroorzaakt, wat een bovengrens stelt aan de levensduur van vortices en daarmee de 'laminare' route voor planeetvorming kan falen als de stofdichtheid niet snel genoeg de Hill-dichtheid bereikt.
In dit tweede deel van een tweedelige serie wordt aangetoond dat de streaming-instabiliteit ook actief kan zijn in wervels, wat de theorie van wervelgeïnduceerde planetesimalenvorming versterkt door aan te tonen dat een nauw verwante instabiliteit optreedt wanneer stof terugkoppelt op de gasstroom.