1214 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 artikel presenteert een dataset met oppervlaktedruk- en wrijvingsgegevens uit steady-state RANS-simulaties van elliptische en von-Kármán-Trefftz-profielen, die als benchmark dienen voor de kalibratie en evaluatie van uitgebreide potentiaalstroommodellen.
Dit numerieke onderzoek onthult dat soliton-achtige coherente structuren in de overgangsachterstroom van een bol ontstaan als golfpakketten tijdens de T-S-golf-fase, hun maximale amplitude bereiken na de golfbreking en vervolgens hun vorm behouden, waarbij de omringende wervelstructuren een gevolg zijn van deze ontwikkeling in plaats van de oorzaak.
Dit artikel presenteert een analytische oplossing voor de ruimte-tijdcorrelatie van passieve scalairen in gekleurde-ruisstromen, die de elliptische benadering valideert en aantoont dat tijdse decorrelatie wordt gedomineerd door advectie en grootschalig 'sweeping', terwijl ruimtelijke decorrelatie door kleinschalige vervorming wordt veroorzaakt.
Dit artikel presenteert twee methoden, gebaseerd op Physics-Informed Neural Networks en de Adjoint State Method, om de bodemtopografie en oppervlakte-snelheid in ondiep water te schatten uitsluitend aan de hand van oppervlaktedeformatiemetingen, waarbij beide methoden robuust blijken tegen ruis en data-scariteit.
Dit artikel introduceert een nieuwe klasse van hoog-orde advectieschema's op basis van -exacte reconstructie voor sferische Voronoi-roosters, die in tests hoge nauwkeurigheid tonen en robuust zijn tegen roostervervorming, terwijl ze in een vochtige ondiepe-watermodel vergelijkbare resultaten leveren als bestaande schema's.
In dit paper wordt AegirJAX voorgesteld, een volledig differentieerbare hydrodynamische solver die de scheidslijn tussen forward-simulatie en inverse optimalisatie vervagt door het integreren van de tijdsafhankelijke fysica in een automatisch differentiatie-framework voor uiteenlopende kusthydrodynamische toepassingen.
Dit onderzoek toont aan dat viskeus buigen de selectie van de meest onstabiele golflengte bepaalt bij het spontaan kronkelen van rivuletten in Hele-Shaw-cellen, waardoor een vijftien jaar oude vraag over het stabiliteitsmechanisme wordt beantwoord en wordt aangetoond dat wrijving in plaats van traagheidskrachten de destabilisatie veroorzaakt.
Dit artikel introduceert een computeraal kader dat, gebruikmakend van de lineaire Stokes-vergelijkingen en het Lorentz-reciprocal-theorema, de optimale glijdende snelheid voor microzwemmers met willekeurige driedimensionale geometrie bepaalt door een oneindig-dimensionale optimalisatieprobleem te reduceren tot een efficiënt oplosbaar eindig-dimensionaal probleem dat de hydrodynamische vermogensdissipatie minimaliseert.
Dit artikel identificeert een structurele een-deeltjeskracht in aangedreven colloïdale systemen die loodrecht op de stroomrichting staat, viskeuze dissipatie ontbeert en ruimtelijke dichtheidsgradiënten kan stabiliseren, waarbij kwantitatieve inzichten worden verkregen via exacte theorie, simulaties en een nieuwe power functional-benadering.
Dit artikel introduceert een nieuw model voor de Shallow Water Moment-vergelijkingen dat door regularisatie in plaats in de primitieve variabelen hyperbolisch is, de juiste impulsvergelijking behoudt en nauwkeurige resultaten oplevert, in tegenstelling tot bestaande modellen die hierin tekortschieten.