physics.flu-dyn papers | Gist.Science

A global well-posedness result for the three-dimensional inviscid quasi-geostrophic equation over a cylindrical domain

Dit artikel bewijst de globale welgesteldheid van veralgemeende oplossingen voor de driedimensionale inviscide quasi-geostrofische vergelijking op een cilindrisch domein met een meervoudig samenhangende doorsnede, onder homogene Neumann-randvoorwaarden aan de boven- en onderkant en no-flux randvoorwaarden met constante circulaties aan de zijwanden, mits de initiële potentiale wervelsterkte essentieel begrensd is.

Qingshan ChenTue, 10 Ma🔬 physics

Statistical State Dynamics of Large-Scale Structure Formation in Shallow Water Magnetohydrodynamic Turbulence

In dit onderzoek wordt het SSD-kader toegepast op ondiepe water-MHD-turbulentie om de vorming en statistische evenwichtstoestand van zonal jet-toroidale veldstructuren te analyseren, waarbij zowel Reynolds- als Maxwell-spanningen een rol spelen en implicaties worden gegeven voor fenomenen zoals de zonne-superrotatie en de 22-jarige zonnecyclus.

Eojin Kim, Brian F. FarrellTue, 10 Ma🔬 physics

A model for limit-cycle switching in open cavity flow

Dit artikel presenteert een gereduceerd wiskundig model voor open kavitatieflow, gebaseerd op centrumvariëteitentheorie, dat de dynamische kenmerken zoals instabiele quasi-periodieke randtoestanden en het wisselen van limietcycli door kruiskoppeling tussen amplitudevergelijkingen verklaart.

Prabal S. NegiTue, 10 Ma🔬 physics

Meta-PINNs: Meta-Learning Enhanced Physics-Informed Machine Learning Framework for Turbomachinery Flow Predictions under Varying Operation Conditions

Deze studie introduceert Meta-PINNs, een meta-learning framework dat de convergentie en generalisatie van stromingsvoorspellingen in turbomachines aanzienlijk verbetert door trainingstijden tot 95,7% te verkorten en de nauwkeurigheid met één tot twee orde van grootte te verhogen ten opzichte van bestaande methoden.

Yuling Han, Zhihui Li, Zhibin YuTue, 10 Ma🔬 physics

Force Dipole Interactions in Membranes with Odd Viscosity

Deze studie ontwikkelt een hydrodynamisch raamwerk voor de interacties van krachtdipolen in samendrukbare membranen met oneven viscositeit, waarbij een exacte Green-tensor wordt afgeleid die verschillende dynamische regimes en chirale effecten zoals transversale drift onthult.

Sneha Krishnan, Udaya Maurya, Rickmoy SamantaTue, 10 Ma🔬 physics

Unified Structural-Hydrodynamic Modeling of Underwater Underactuated Mechanisms and Soft Robots

Dit artikel presenteert een door trajecten gedreven global optimalisatieframework dat gekoppelde interne structurele en externe hydrodynamische parameters gelijktijdig identificeert, waardoor hoogwaardige modellering en simulatie van onderwater ondergeactiveerde mechanismen en zachte robots mogelijk wordt zonder handmatige herkalibratie.

Chenrui Zhang, Yiyuan Zhang, Yunfei Ye, Junkai Chen, Haozhe Wang, Cecilia LaschiTue, 10 Ma🔬 physics

Adaptive shape control for microswimmer navigation in turbulence

Deze studie toont aan dat een microzwemmer met reinforcement learning zijn vorm dynamisch kan aanpassen om zijn verplaatsing in turbulente stromingen te maximaliseren, wat resulteert in een robuustere navigatiestrategie dan statische vormen of korte-termijnoptimalisatie.

Jingran Qiu, Lorenzo Piro, Luca Biferale, Massimo Cencini, Bernhard Mehlig, Kristian GustavssonTue, 10 Ma🔬 physics

Magnetoconvection in a spherical shell: Equatorial symmetry during the transition from the weak- to the strong-field regime

Dit artikel toont aan dat de overgang van zwakke naar sterke magneetvelden in bolvormige schalen gepaard gaat met het verbreken van equatoriale symmetrie, een proces dat wordt geïnitieerd door de plotselinge groei van het magnetische veld en essentieel is voor het stabiliseren van sterke veld-dynamo's.

Luke J. Gostelow, Robert J. TeedTue, 10 Ma🔬 physics

The Role of Dynamic Stall in Aerofoil Shape Optimisation for Curvilinear Blade Kinematics

Deze studie toont aan dat aeroprofieloptimalisatie voor cyclorotoren alleen effectief is in configuraties met een hoge soliditeit die een matige dynamische stall kennen, omdat bij diepe dynamische stall stromingsafscheiding de vorming van een leidende randwervel niet kan worden onderdrukt door geometrische aanpassingen.

Benjamin Irwin, David Toal, Swathi KrishnaTue, 10 Ma🔬 physics

Manifold-Adapted Sparse RBF-SINDy: Unbiased Library Construction and Unsupervised Discovery of Dynamical States in Turbulent Wall Flows

Dit artikel introduceert een onbevooroordeeld, onbewaakt SINDy-framework dat de dynamische 'skeletstructuur' van turbulente wandstromingen reconstrueert uitsluitend op basis van wandmetingen door de bibliotheekconstructie aan te passen aan de intrinsieke meetkunde van de attractor in plaats van de POD-variatiehiërarchie.

Miguel Perez-Cuadrado, Giorgio Maria Cavallazzi, Alfredo PinelliTue, 10 Ma🔬 physics

Sensitivity of Isothermal Swirl Combustor Flow to Inlet Reynolds Number

Dit onderzoek toont aan dat, hoewel een verhoging van het inlaat-Reynoldsgetal de snelheid en intensiteit van de recirculatiezones in een isotherme wervelbrander aanzienlijk verhoogt, de axiale positie van de interne recirculatiezone nagenoeg ongewijzigd blijft, wat wijst op robuuste vlamverankering onder variërende inertiecondities.

Madan Lal Mahato, Nitesh Kumar SahuTue, 10 Ma🔬 physics

A simple experiment for observing clustering and dynamics of coalescing particles in air turbulence

Dit artikel presenteert een nieuw experimenteel platform met driedimensionale Lagrangiaanse deeltjesvolging om de clustering en coalescentie van traagheidsdeeltjes in luchtturbulentie te bestuderen, waarbij een gevalideerde workflow is ontwikkeld om meetfouten te elimineren en betrouwbare statistieken op sub-Kolmogorov-schaal te verkrijgen.

L. Fu, J. Feng, Y. Chen, F. Gong, X. Meng, E. -W. SawTue, 10 Ma🔬 physics

Hydrodynamic origins of symmetric swimming strategies

Dit artikel toont aan dat ruimtelijke symmetrie een emergent organisatieprincipe is voor efficiënt zwemmen in viskeuze vloeistoffen, waarbij symmetrische en anti-symmetrische bewegingen hydrodynamisch equivalent zijn en optimale snelheden en efficiëntie bieden, wat de wijdverspreide aanwezigheid van symmetrische voortbewegingsstrategieën in de natuur verklaart als een fysisch optimaliteitsprincipe.

Takahiro Kanazawa, Kenta Ishimoto, Kyogo KawaguchiTue, 10 Ma🔬 physics

Nonlinear evolution of unstable solar inertial modes: The case of viscous modes on a differentially rotating sphere

Dit artikel onderzoekt de niet-lineaire evolutie en verzadiging van de instabiele zonne-inertiale modus met longitudinale golfgetal $m=1$ op een differentieel roterende bol, waarbij numerieke simulaties aantonen dat de modus via een superkritische Hopf-bifurcatie verzadigt tot een amplitude die vergelijkbaar is met waargenomen zonnebewegingen.

Muneeb Mushtaq, Damien Fournier, Rama Ayoub, Peter J. Schmid, Laurent GizonTue, 10 Ma🔭 astro-ph

Glassy phase transition in immiscible steady-state two-phase flow in porous media

Deze studie toont aan dat het gedrag van tweefasenstroom in poreuze media op macroscopische schaal succesvol kan worden voorspeld door de verdeling van druppels te mappen op een spin-glasmodel, waarbij de overgang naar een 'glazige' fase overeenkomt met een niet-lineair stromingsregime gekenmerkt door hysterese en sterke fluctuaties.

Santanu Sinha, Humberto Carmona, José S. Andrade Jr., Alex HansenTue, 10 Ma🔬 physics

Breakup of an active chiral fluid

Dit artikel beschrijft hoe een strip van actief chiraal vloeistof in eindige tijd uiteenvalt volgens een machtswet, waarbij analytische voorspellingen uit de slanke-lichaamstheorie uitstekend overeenkomen met numerieke simulaties en experimenten.

Luke Neville, Jens Eggers, Tanniemola B. LiverpoolThu, 12 Ma🔬 cond-mat

Topological entropy of stationary three-dimensional turbulence

Deze studie introduceert een exact Euleriaans raamwerk om de topologische entropie van stationaire driedimensionale turbulentie te berekenen op basis van lokale rek-snelheidseigenschappen, waardoor complexe Lagrangiaanse deeltjesvolging overbodig wordt en de toepasbaarheid in experimenten voor transport en menging aanzienlijk verbetert.

Ankan Biswas, Amal Manoharan, Ashwin JoyThu, 12 Ma🔬 physics

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

Dit onderzoek onderzoekt golfinduceerde drift tot de derde orde in diep water en concludeert dat de klassieke Stokes-driftformule de drift aan het oppervlak licht onderschat en op diepte licht overschat, waarbij het toevoegen van verschilharmonischen de nauwkeurigheid verbetert.

Raphael StuhlmeierThu, 12 Ma🔬 physics

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

Dit onderzoek identificeert voor het eerst een unieke overgang tussen de Kelvin-Helmholtz-, Holmboe- en Miles-instabiliteit in een schuifstroom met een exponentieel snelheidsprofiel, waarbij de dominante instabiliteitsmodus afhangt van de dichtheidsverhouding tussen de twee vloeistoffen.

Anil Kumar, S. Ravichandran, Ratul DasguptaThu, 12 Ma🔬 physics

Waviness and self-sustained turbulence in plane Couette-Poiseuille flow

Dit onderzoek toont via directe numerieke simulaties van plane Couette-Poiseuille-stroming aan dat de golvingsvorm van strepen een kwadratische functie is van de rol-amplitude, mits deze voldoende groot is, wat een cruciale stap vormt in het zelfonderhoudende proces van turbulentie.

Manuel Etchevest, Pablo Dmitruk, Supriya Karmakar, Benoît Semin, Ramiro Godoy-Diana, José Eduardo WesfreidThu, 12 Ma🔬 physics

← Vorige Volgende →