Strain-transport superposition in shear-thinning dense non-Brownian suspensions
这项研究表明,尽管剪切变稀致密非布朗悬浮液的宏观流变特性取决于特定的颗粒相互作用,但其底层的颗粒尺度输运动力学普遍受控于施加的剪切率和非仿射速度涨落,从而导致了一种应变控制的从弹道向扩散的转变,使微观运动学与宏观应力发生解耦。
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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。
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这项研究表明,尽管剪切变稀致密非布朗悬浮液的宏观流变特性取决于特定的颗粒相互作用,但其底层的颗粒尺度输运动力学普遍受控于施加的剪切率和非仿射速度涨落,从而导致了一种应变控制的从弹道向扩散的转变,使微观运动学与宏观应力发生解耦。
本研究提出了一种用于同格网格湍流流动的混合降阶建模框架,该框架结合了用于质量和动量守恒的一致通量“先离散后投影”策略与基于 LSTM 的数据驱动闭合模型,以精确重构湍流粘性,在捕捉瞬态动力学方面相比其他神经网络架构取得了更优越的性能。
本研究利用倒易定理证明,在低雷诺数下,浮力液滴稀疏悬浮液中的惯性效应会在相间拖曳力和连续相的有效应力中引入对相对速度和速度方差的二次依赖关系。
直接数值模拟表明,在正向电场下,带电非导电液体表面的不稳定性通过两个截然不同的阶段进行演化,其中初始的凹陷会转化为扩张的气泡,且随着主导不稳定性模式的尺度减小,这些气泡会随电场强度的增加而变得更大。
本研究采用三维数值模拟和线性稳定性分析,揭示了非球形液滴形貌如何关键性地影响冠状演化与飞溅机制,证明了扁圆型液滴通过增强边缘减速来促进指状结构破碎,而拉长型液滴则有利于冠状结构的形成,且由此产生的指状结构数量主要受瑞利-普拉托不稳定性支配,并由瑞利-泰勒不稳定性所放大。
本文提出了一种基于热力学的新理论,用于对具有任意高密度比的可压缩且不混溶流体进行建模,通过推导能够正确解释真实动量演化的密度演化方程,解决了传统纳维-斯托克斯方程和欧拉方程的局限性。
本文提出了一种针对稀薄气体的、通过对玻尔兹曼方程进行新型变分多尺度矩闭合而推导出的四阶熵稳定型纳维-斯托克斯-傅里叶方程扩展形式,该方程在与线性化玻尔兹曼解进行验证时,展现出了在过渡流区域及更高阶区域的卓越精度。
本文提出了一种新型三维变分数据同化框架,该框架将平面PIV实验数据与Spalart-Allmaras RANS模型相结合,以有效地将测量误差与湍流模型缺陷分离,从而与传统的二维方法相比,显著提高了NACA0012翼型分离流的流动预测效果。
本文通过使用带有高频模态过滤的伪谱傅里叶技术,为二维“坏”Boussinesq方程提出了稳定且精确的数值方法,证明了排除违反特定稳定性条件的模态可以防止解的爆破,并对比了RK4和Strang分裂格式的性能。
本文计算了在强对流极限()下,非轴对称线性流中中性浮力球形液滴的标量传输率,证明了努塞尔数的比例因子对表面流线拓扑结构具有敏感依赖性,并揭示了在共轭问题中,混沌内部流线可能同样驱动边界层传输。