Autophoresis of a Janus particle near a planar wall: a lubrication limit
本文通过渐近分析研究了近壁面受限条件下 Janus 粒子的自扩散泳动,揭示了当惰性区域尺寸与润滑区相当时,粒子帽的大小决定了其在倾斜状态下的旋转稳定性。
967 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。
本文通过渐近分析研究了近壁面受限条件下 Janus 粒子的自扩散泳动,揭示了当惰性区域尺寸与润滑区相当时,粒子帽的大小决定了其在倾斜状态下的旋转稳定性。
本文提出了一种无需数据的物理信息神经网络框架,通过结合混合卷积架构、马赫数引导的动态残差缩放策略以及基于驻点解析解的全局热力学锚定,成功解决了高马赫数(最高达 15)可压缩流中激波捕捉的梯度病态与谱偏差问题,实现了对圆柱绕流脱体弓形激波的稳定且高保真的求解。
本研究提出了一种基于图神经网络的方法,利用其处理非结构化数据的优势,成功实现了复杂网格(包括非均匀结构化网格和非结构化网格)上湍流反应流中小尺度结构从低分辨率数据到高分辨率的重建,从而显著提升了粗粒度模拟的精度。
该研究通过实验证实,矩形孔合成射流致动器能有效破坏壁面约束涡的相干性,使其旋转强度降低高达 70% 并实现涡尾迹区的压力恢复,从而为在已知涡位置和尺寸的场景下缓解近壁涡结构提供了可行方案。
本文提出了一种通过引入额外自由度来调节比热比、利用高空间对称性离散速度集保证伽利略不变性、并采用算子分裂方案实现跨维度统一模拟的简单高效的一维离散玻尔兹曼框架,该框架经多个基准问题验证,在可压缩流模拟中展现出高精度、鲁棒性和灵活性。
该研究利用涡丝模型数值模拟了零温下超流氦-4 流经具有微观粗糙壁面的通道,揭示了在临界速度以上由涡线与镜像重联驱动的、具有类泊肃叶流速剖面和有限滑移速度的极化超量子湍流状态。
该研究通过对比球体近尾流中 POD 与 HPOD 模态,证实了直接对 POD 模态应用希尔伯特变换即可高效识别代表传播湍流结构的模态对,从而在避免希尔伯特变换滤波伪影的同时提升了 POD 对湍流动力学的解析能力。
该研究通过引入基于结构张量且具备对称性等变性的神经网络(ENN)来构建雷诺平均纳维 - 斯托克斯(RANS)湍流模型,利用快速畸变理论数据验证了 Kassinos 等人关于结构张量能更充分描述湍流统计状态的假设,并证明此类模型在预测快速压力 - 应变关联项时比现有模型精度高出数个数量级。
本文提出了一种基于阻抗的低成本判据,用于预测多体涡激振动的失稳阈值,并通过全局稳定性分析验证了该方法在双圆柱及三圆柱系统中的有效性,同时系统研究了质量、阻尼和间距对失稳特性的影响。
该研究通过弯曲管道中的粘弹性流动实验,揭示了在低惯性条件下由两种水动力不稳定性竞争所导致的多种湍流状态共存现象,从而颠覆了传统上将弹性湍流与弹惯性湍流简单区分的认知。