989 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 utiliza simulações numéricas de alta fidelidade para demonstrar que, em um turbina de baixa pressão sob incidência elevada, o aumento do número de Mach reduz o tamanho das bolhas de separação e acelera a transição para a turbulência, embora resulte em maiores perdas de perfil devido ao aumento da espessura de quantidade de movimento na saída.
Este artigo apresenta um método robusto de partículas em grade para escoamentos compressíveis que combina um esquema de resampling conservador e uma mistura adaptativa APIC/PIC para eliminar vazamentos não físicos em simulações de instabilidade de Rayleigh-Taylor, preservando ao mesmo tempo a dinâmica de vórtices e a precisão das ondas de choque.
Este estudo apresenta um modelo analítico-numérico acoplado que, ao derivar uma aproximação analítica para o impacto e espalhamento de gotas líquidas em superfícies sólidas e integrá-la a uma simulação de elementos finitos, permite analisar a resposta do material e a erosão com precisão comparável aos métodos convencionais, mas reduzindo o custo computacional em mais de 97%.
Este estudo avalia o desempenho de um modelo analítico-numérico acoplado para impactos de gotas em superfícies macias, identificando um limite crítico de módulo de Young de 10.000 Pa, abaixo do qual o modelo falha ao não considerar a deformação da superfície, superestimando a força de impacto e a deformação em comparação com simulações SPH e experimentos laboratoriais.
Este estudo demonstra que o controle da razão entre o tamanho da partícula e da gotícula, da posição da partícula e da espessura da camada de óleo otimiza a detecção de fluorescência em sistemas optomicrofluídicos, permitindo a identificação sem rótulos e melhorando a uniformidade do sinal para ensaios de citometria de fluxo e células únicas.
O estudo revela que, contrariando a intuição convencional de que o eletromolhamento promove o espalhamento, a aplicação de tensão DC em superfícies texturizadas macias e impregnadas com lubrificante induz uma ejeção tangencial rápida de gotas devido a forças eletrocapilares desequilibradas e baixo pinamento, estabelecendo um novo paradigma para o transporte e ejeção controlada de fluidos.
O artigo propõe o FP-HMsNet, uma arquitetura hierárquica inovadora que combina Operadores de Rede de Fourier e redes neurais multiescala para prever com alta precisão e eficiência as características de fluxo de fluidos em meios porosos heterogêneos de alto contraste, superando os modelos existentes em termos de acurácia, generalização e estabilidade.
Este artigo desenvolve um modelo de acústica não linear fraca para dutos curvos bidimensionais e tridimensionais sem escoamento, que estende trabalhos anteriores para três dimensões com maior eficiência numérica, permitindo analisar efeitos como curvatura, torção, variação de largura e a formação de ondas de choque fracas, com aplicações potenciais em instrumentos de sopro.
Este trabalho analisa o início de instabilidades termoconvectivas em sistemas de fluidos binários de duas camadas próximos à temperatura de solução crítica superior, utilizando uma abordagem de interface difusa para demonstrar como a solubilidade e a espessura da interface influenciam a transição entre regimes de convecção puramente flutuante e aqueles com efeitos termocapilares.
O artigo propõe um algoritmo baseado em dados que combina incorporação com atraso temporal, teoria de Koopman e estimativa linear ótima para prever com precisão a evolução futura de estruturas dominantes em fluxos turbulentos tridimensionais complexos a partir de medições esparsas de sensores.