995 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 onderzoekt hoe de vorming van gelokaliseerde convectiepatronen (convectons) in natuurlijk dubbel diffuzyve convectie wordt beïnvloed wanneer de balans tussen temperatuur- en zoutgehalteverschillen wordt verstoord.
Dit artikel presenteert een nieuw algoritme voor het simuleren van stromingen in zowel continue als schaarse regimes door gebruik te maken van *differentiable programming*, waardoor een geïntegreerd kader ontstaat voor de combinatie van numerieke vloeistofmechanica en machine learning via end-to-end optimalisatie.
Dit artikel presenteert de eerste analytische en numerieke oplossingen voor het driedimensionale Stefan-probleem waarbij gelijktijdig smelten, stollen, koken en condenseren optreedt, waarbij expliciet rekening wordt gehouden met dichtheidsveranderingen en sprongcondities.
Deze studie toont aan dat het meenemen van micromagnetorotatie (MMR) essentieel is bij het modelleren van bloedstroom door een vernauwing, omdat dit effect de stroomsnelheid, wervelingen en wandspanning aanzienlijk beïnvloedt, terwijl dit effect bij het negeren ervan onterecht als verwaarloosbaar wordt beschouwd.
Dit artikel presenteert een nieuwe volume-penalisatietechniek voor het simuleren van akoestisch aangedreven stromingen in complexe microkanalen, waarbij de nietlineaire respons wordt opgesplitst in een harmonisch eerste-orde probleem en een tijdgemiddeld tweede-orde probleem.
Dit onderzoek toont aan dat de interactie tussen 3D-golven en grootschalige 2D-stromingen in roterende turbulentie leidt tot een extra behoudswet, die de vorming van deze structuren aandrijft maar ook hun uiteindelijke verdwijning veroorzaakt naarmate de rotatie toeneemt.
Dit artikel presenteert een drietraps machine learning-framework dat gebruikmaakt van Diffusion Maps en SINDy om de spatio-temporele dynamiek van complexe, massa-beperkte systemen met verborgen toestanden te leren en te reconstrueren zonder de onderliggende partiële differentiaalvergelijkingen expliciet te hoeven identificeren.
Dit onderzoek laat zien hoe het beheersen van het verdampingsregime (reactie-gelimiteerd versus diffusie-gelimiteerd) de depositiepatronen en uitlijning van filamenten in uitdrogende druppels bepaalt, wat essentieel is voor het optimaliseren van de elektrische geleidbaarheid in gedrukte elektronica.
Deze studie vergelijkt het Borgnakke-Larsen-model met het theoretisch fundamentere Pullin-model voor de simulatie van energie-uitwisseling in diatomische gassen binnen de DSMC-methode, waarbij wordt aangetoond dat het Pullin-model een nauwkeuriger en consistenter alternatief biedt voor hypersonische stromingen.
Dit onderzoek analyseert de interactie en verstrooiing van akoestische golven door spatio-temporele interfaces en slabs, waarbij verschillende regimes (subsonisch, intersonisch en supersonisch) worden onderzocht via zowel analytische formules als numerieke simulaties.