1268 artigos
A fluídina, ou dinâmica dos fluidos, é o ramo da física que estuda como líquidos e gases se comportam enquanto fluem e interagem com seu entorno. Desde o movimento suave de um rio até a turbulência complexa nas asas de um avião, esse campo revela os princípios ocultos que governam o movimento da matéria ao nosso redor, conectando fenômenos cotidianos a leis fundamentais do universo.
Nesta seção, o Gist.Science processa e organiza sistematicamente cada novo pré-impresso de física enviado ao arXiv nesta categoria. Nossa equipe transforma esses documentos técnicos em resumos detalhados e versões em linguagem acessível, permitindo que tanto especialistas quanto curiosos compreendam as descobertas mais recentes sem barreiras linguísticas.
Abaixo, você encontrará os artigos mais recentes publicados nessa área, selecionados e resumidos para facilitar sua exploração das fronteiras atuais da dinâmica dos fluidos.
Este estudo emprega uma análise assintótica no limite de lubrificação para investigar a autoforese de uma partícula Janus próxima a uma parede, revelando que o tamanho da região inerte determina a estabilidade rotacional e o comportamento de reorientação da partícula no regime de contato próximo.
Este artigo apresenta um modelo de Rede Neural Informada por Física (PINN) totalmente livre de dados para resolver escoamentos compressíveis de alta velocidade ao redor de um cilindro circular, superando desafios como viés espectral e patologias de gradiente através de uma arquitetura híbrida com convoluções, escalonamento dinâmico guiado pelo número de Mach e restrições analíticas no ponto de estagnação, permitindo a captura estável de ondas de choque descoladas sem dados de referência.
Este estudo utiliza simulações numéricas diretas de um ensemble de vórtices de Taylor-Green perturbados para caracterizar estatisticamente os picos precursoros do espectro de rotacional da vorticidade, aplicando a teoria de valores extremos para modelar a distribuição do atraso temporal em relação ao pico de dissipação e demonstrando uma forte correlação dinâmica entre a atividade de alta curvatura e os surtos de dissipação.
Este estudo propõe e valida uma metodologia baseada em redes neurais de grafos (GNNs) para reconstruir estruturas de pequena escala em escoamentos turbulentos reativos sobre malhas complexas e não estruturadas, superando as limitações dos modelos de aprendizado de máquina tradicionais restritos a malhas uniformes.
Este artigo apresenta a Rede Neural Randomizada Preservadora de Estrutura (SP-RaNN), um método inovador que resolve as equações de magnetohidrodinâmica incompressível com alta precisão e estabilidade, garantindo o cumprimento exato das condições de divergência livre e eliminando a otimização não convexa ao reformular o treinamento como um sistema de mínimos quadrados lineares.
Este trabalho realiza uma análise energética de convecção turbulenta eletro-termo-hidrodinâmica bidimensional, combinando simulações numéricas de alta fidelidade, derivação analítica de sistemas dinâmicos, previsão de séries temporais caóticas via redes neurais e decomposição modal orientada por dados para identificar estruturas coerentes.
Este artigo estabelece uma ligação teórica entre a não observabilidade dos modos de bifurcação e a não linearidade das equações de Navier-Stokes para derivar analiticamente a estrutura interna, a intermitência e a lei de escala de Kolmogorov na turbulência isotrópica, utilizando funções de distribuição de probabilidade quase (quasi-PDFs) que demonstram excelente concordância com dados experimentais e numéricos.
Este estudo experimental demonstra que jatos sintéticos retangulares são eficazes na destruição de vórtices próximos a paredes, reduzindo sua coerência rotacional em até 70% e promovendo a recuperação de pressão através da desestabilização do fluxo.
Este artigo apresenta um método de Boltzmann discreto unificado e eficiente, baseado em uma formulação unidimensional com graus de liberdade adicionais e um esquema de divisão de operadores, capaz de simular com precisão e robustez fluxos compressíveis em múltiplas dimensões com razões de calor específico ajustáveis.
Este trabalho apresenta um método numérico baseado em passos fracionários de tempo para simular escoamentos a baixo número de Mach com densidade fortemente variável, incorporando uma regularização de folha de chama e uma extensão do método de fronteira imersida para fluxo de massa, permitindo a modelagem robusta de sistemas de combustão em grades cartesianas.