Droplet rebounds off a fluid bath at low Weber numbers
本文提出了一种基于第一性原理的模拟方法，通过引入液滴变形并施加自然几何与运动学约束，成功预测了低韦伯数条件下液滴撞击液面时的非聚结反弹过程，其结果与新旧实验数据高度吻合。
🔬 Category
physics.flu-dyn
145 篇论文
Mapping surface height dynamics to subsurface flow physics in free-surface turbulent flow using a shallow recurrent decoder
该论文提出了一种名为 SHRED 的浅层循环解码器神经网络算法，能够利用稀疏的表面高度测量数据，鲁棒地重构自由表面湍流中深度达约两个积分尺度的完整亚表面流场。
Stabilizing Rayleigh-Benard convection with reinforcement learning trained on a reduced-order model
该研究提出了一种结合数据驱动流形动力学（DManD）与强化学习（RL）的控制框架，通过构建低维模型训练策略并部署于直接数值模拟中，成功将瑞利 - 贝纳德对流的热输运降低了 16-23%，实现了通过调制近壁热通量来稳定热边界层并抑制对流爆发的物理机制。
Friction modifies the quasistatic mechanical response of a confined, poroelastic medium
该研究建立了一个理论框架，揭示了库仑摩擦与受限几何的相互作用如何显著改变多孔弹性介质在准静态压缩与卸载过程中的应力演化、位移响应及能量耗散机制，并导致滞后现象和滑移前缘传播。
Hydrodynamic liquid crystal models for lipid bilayers
本文从表面液晶流体动力学模型出发，通过引入表征脂质分子取向的标量序参数，推导出了适用于不对称和对称脂质双层的新流体动力学模型（分别为表面 Landau-Helfrich 模型和表面 Beris-Edwards 模型），从而在考虑分子自由度的同时，为经典的表面（Navier-）Stokes-Helfrich 模型提供了新的推导路径。
A 3D sharp and conservative VOF method for modeling the contact line dynamics with hysteresis on complex boundaries
本文提出了一种基于几何体积流体（VOF）和嵌入边界的新型三维数值方法，通过改进混合单元重构、引入重分布对流策略以消除时间步长限制，并结合基于高度函数的接触角滞后模型，实现了对复杂几何边界上移动接触线动力学的严格质量守恒与高精度模拟。
A mapping-based projection of detailed kinetics uncertainty onto reduced manifolds
本文提出了一种基于映射的两步框架，通过将详细化学动力学的不确定性投影到降维流形上，实现了在计算成本可控的前提下对复杂燃烧装置中反应流场进行空间分辨且物理可解释的量化不确定性分析。
Thermodynamic Non-Uniformities Behind Incident and Reflected Shocks in a Single-Diaphragm Shock Tube
该研究结合实验诊断与 CONVERGE CFD 中的 RANS-LES 耦合模拟，量化了单膜片激波管中入射与反射激波后区域的热力学非均匀性，揭示了不同测试气体（氩气、氮气、二氧化碳）因激波衰减及边界层相互作用而导致的显著轴向梯度差异，为改进非理想流动条件下的点火数据解读提供了基础。
Denoising diffusion and latent diffusion models for physics field simulations
该研究提出并验证了基于条件去噪扩散概率模型（DDPM）及其潜在空间变体（LDM）的框架，能够以高精度和显著降低的计算成本，有效预测从稳态热扩散到跨不可压缩至高超声速流场等多种复杂物理场。
Local-in-Time Existence of solutions to the Gravity Water Wave Kinetic Equation
本文通过重新分析重力水波动能方程中四波碰撞核在高频非局部区域的代数结构，确立了比现有文献更优的上界，并据此证明了加权初值下该方程局部时间强解的存在性及其正则性与物理守恒律的传播。
Spectral methods for wedge and corner flows: The Fourier-Kontorovich-Lebedev integral transform
本文综述了基于 Papkovich-Neuber 表示和傅里叶 - 康托罗维奇 - 莱贝德夫积分变换的解析方法，用于求解低雷诺数下楔形与角域中的斯托克斯方程（点力与点扭矩），为微流控受限系统内的粒子动力学预测及器件设计提供了通用框架。
Surfing on metachronal waves: ciliary transport by inertial coasting
该研究通过引入描述惯性脉冲流的"Pufflets"模型，揭示了在惯性主导下，颗粒能够利用时间反演对称性破缺实现净位移，并发现颗粒可像冲浪一样在行波中惯性滑行，从而实现高效的集体输运。
Dynamics of an autocatalytic reaction front: effects of imposed turbulence and buoyancy-driven flows
该研究利用振荡网格在水介质中产生湍流，通过粒子图像测速和激光诱导荧光技术，揭示了自催化反应前沿在湍流中存在的两种传播机制（符合惠更斯原理的传播机制与由湍流输运引发的分散反应混合机制），并强调了反应物与产物间微小密度差引起的浮力效应对前沿动力学的关键作用。
Optimized Fish Locomotion using Design-by-Morphing and Bayesian Optimization
该研究提出了一种结合形态设计与贝叶斯优化的计算框架，通过优化波动游泳模式、波长和频率，显著提升了二维波动游泳者的推进效率（较传统模式提高 16% 至 35%），为自主水下推进系统及仿生运动设计提供了高效的新策略。
Wave Attenuation in Drifting Sea Ice: A Mechanistic Model for Observed Decay Profiles
该论文通过引入海冰漂移效应并基于冰水拖曳耗散机制，构建了一个改进模型，成功解释了南极海冰中观测到的非指数波能衰减现象。
Molecular insight on ultra-confined ionic transport in wetting films: the key role of friction
该研究通过分子动力学模拟与理论分析揭示，在亚纳米尺度受限水膜中，吸附在二氧化硅界面的阳离子虽不参与导电，却通过产生分子级粗糙度和额外摩擦显著增加了表观粘度，从而阐明了界面离子吸附在纳米流体输运中的关键作用。
Spectral analysis of attached and separated turbulent flows over a Gaussian-shaped bump
该研究结合时间分辨实验与物理线性模型，通过谱本征正交分解揭示了高斯凸台附着流与分离流中的低频相干结构，指出分离流中的低频动力学主要由三维零频模态不稳定性及有限展向驻波驱动，从而解释了模拟与实验间的差异并为未来数值模拟的展向域尺寸和边界条件选择提供了指导。
Aeroacoustic signatures reveal fast transient dynamics of vapor-jet-driven cavity oscillations in metallic additive manufacturing
该研究通过建立基于物理原理的蒸汽射流 - 空腔振荡框架，揭示了金属增材制造中强烈的蒸发过程所产生的气动声学信号能够编码亚毫秒级的瞬态动力学特征，从而实现了对空腔深度及振荡频率的精准追踪，并将从稳态无孔到孔隙脱落相变的机制重新定义为临界频率事件。
Investigation of Aeroacoustics and In-flight Particle Transport in Thermal Spray Supersonic Jets
该研究通过结合解析模型与基于 URANS 和 DDES 的数值模拟，揭示了热喷涂超音速射流的操作条件如何影响射流不稳定性、粒子飞行特性及远场声学特征，从而提出利用气动声学信号作为非侵入式手段来监测和控制热喷涂工艺。
Black hole analogues in two-dimensional flows with constant shear
该论文在无需广义相对论或微分几何背景知识的前提下，回顾了单向水流系统的类比引力描述，并通过引入恒定剪切流，证明了此类流动同样兼容有效弯曲时空及度规描述，从而推广了关于无旋二维流动表面波的有效时空理论。