physics.flu-dyn 篇论文

流体力学是研究流体如何流动、变形以及与其他物质相互作用的迷人领域。从日常的气流到浩瀚的星系演化，这一学科无处不在。在本分类中，我们聚焦于该领域的核心动态，用通俗的语言解读那些看似复杂的物理现象，让非专业读者也能领略流体世界的奇妙逻辑。

Gist.Science 每日从 arXiv 收录并处理所有流体力学相关的新预印本。我们不仅提供详尽的技术摘要，更提炼出通俗易懂的通俗解读，确保每一位访客都能无障碍地获取前沿科学成果。

以下是该领域最新的预印论文列表，涵盖了从基础理论到工程应用的最新发现。

本研究证明，透明三维打印血管模型与微粒子图像测速技术（microPIV）相结合，为研究微尺度脑血管血流动力学提供了一个稳健的实验框架，能够以高精度成功捕捉小至 500 微米几何结构中的流动特征和壁面剪切应力，其结果与解析预测高度吻合。

本文提出并验证了一种基于键的键合动力学框架，用于精确模拟饱和多孔介质中耦合传热与压力驱动水流及相变过程，为预测土壤冻结与融化等复杂场景中的相界面和热力学分布提供了一种稳健的非局部方法。

本文对位置不确定性下的随机可压缩纳维 - 斯托克斯方程进行了联合理论与数值研究，展示了其在海洋建模中的应用，其中基于鲍辛内斯克近似的分析揭示了势能的显著压缩效应，并为次网格尺度垂直混合模型提供了更优的能量一致性。

本研究利用三维直接数值模拟证明，不溶性表面活性剂通过诱导改变波峰演化和涡量生成的马兰戈尼应力，显著改变了卷碎破碎波，而其对规则破碎波的影响则微乎其微。

本实验研究表明，在雷诺数为 3000 的条件下，将波浪壁面几何结构应用于 NACA4412 翼型的吸力面，若能避免诱发有害的大尺度流动分离，则可通过利用小尺度湍流活动增强动量输运，显著延缓湍流边界层分离，并将摩擦系数提高高达 42.3%。

本文提出了一种基于条件神经场的降阶模型，该模型与长短期记忆网络相结合，在能够处理非均匀空间离散化从而为传统网格方法提供更高灵活性的同时，实现了对飞机水上迫降载荷的精确且参数高效的时空预测。

本文引入一种基于 Navier-Stokes-Brinkman 方程的活性多孔介质模型，以阐明纤毛约束与堆积密度如何调控纤毛管道中流量与可持续压力之间的基本权衡，从而统一对多种纤毛器官形态的物理理解。

本文结合理论与实验，对周期性驱动的漂浮圆盘的垂向动力学进行了研究，通过求解弗雷德霍姆积分方程的数值解，准确预测了振荡振幅，并借助附加质量、波浪阻尼和有效弹簧系数解释了系统的行为。

本文提出了一种新的有限元方法，用于模拟任意形状的南极冰架在长波强迫作用下的水弹性弯曲，从而能够识别共振响应，并分析冰架几何形态、波浪方向及接地比例如何影响机械应力与崩解风险。

本文提出了一种新颖的 N 组分自由能格子玻尔兹曼方法，该方法确保严格满足归约一致性并将全局动量守恒精度提升至机器精度，在从静态液滴到复杂微流体应用的各种多相流模拟中均展现出高精度。