Обнаружение, прогнозирование и предотвращение разрывов аорты с помощью компьютерного моделирования

Исследователи из Индийского технологического института (BHU) Варанаси и Индийского технологического института Канпура создали компьютерную модель сердечно-сосудистой системы для прогнозирования раннего разрыва АБА и мониторинга состояния кровеносных сосудов пациентов. Группа исследовала влияние реалистичных, индивидуализированных форм ААА (аневризма брюшной аорты) на гемодинамику пульсирующих ньютоновских жидкостей в аорто-бедренной артерии в норме и при патологии.

Управление турбулентным переносом тепла путем управления когерентными структурами

Будучи последней нерешенной проблемой в классической физике, турбулентность жидкости привлекла большое внимание как академического, так и инженерного сообщества. Проведя серию исследований канонической системы тепловой турбулентности, а именно турбулентной конвекции Рэлея-Бенара, был обнаружен новый механизм настройки турбулентного теплопереноса посредством когерентных структурных манипуляций используя простое геометрическое ограничение. Работа опубликована в National Science Review.

Впервые визуализирована динамика электронов на жидком гелии

Международная команда под руководством Ланкастерского университета обнаружила, как электроны могут быстро скользить туда-сюда по квантовой поверхности под действием внешних сил. Исследование, опубликованное в журнале Physical Review B, впервые позволило визуализировать движение электронов в жидком гелии. Работа позволила визуализировать движение электронов, показав, как они скользят частично круговым и частично радиальным образом в вакууме над поверхностью жидкости.

Попытка решить проблемы турбулентности в сверхтекучих жидкостях

Исследователи из Университета Аалто провели новое исследование квантово-волновой турбулентности. Их выводы, опубликованные в журнале Nature Physics, демонстрируют новое понимание того, как волнообразное движение передает энергию от макроскопических до микроскопических масштабов длины, а их результаты подтверждают теоретическое предсказание о том, как энергия рассеивается на малых масштабах.

Жидкий лазер, надежный в воздухе и настраиваемый ветром

Ученые из Цукубского исследовательского центра энергетических материаловедения при Университете Цукубы продемонстрировали простой метод получения микрокапель ионной жидкости, которые работают как гибкие, долговечные и пневматически настраиваемые лазеры. В отличие от существующих «капельных лазеров», которые не могут работать в атмосфере, эта новая разработка может создать лазеры для повседневных условий. Исследование опубликовано в журнале Laser & Photonics Reviews.

Механизм нестабильности периодического движения пузырьков в парадоксе Леонардо да Винчи из Лестерского кодекса

Профессор Мигель Анхель Эррада из Университета Севильи и профессор Йенс Г. Эггерс из Бристольского университета открыли механизм, объясняющий нестабильное движение пузырьков, поднимающихся в воде. По словам исследователей, результаты, которые опубликованы в журнале PNAS, могут быть полезны для понимания движения частиц, поведение которых является промежуточным между твердым телом и газом. Исследователи предлагают механизм нестабильности траектории пузыря, при котором периодическое наклонение пузыря изменяет его кривизну, тем самым влияя на восходящую скорость и вызывая колебание траектории, наклоняя сторону пузыря, чья кривизна увеличилась. Затем, когда жидкость движется быстрее и давление жидкости падает вокруг поверхности с большой кривизной, дисбаланс давления возвращает пузырек в исходное положение, перезапуская периодический цикл.

Новый метод спектроскопии улучшает обнаружение микроэлементов в жидкости

Как сообщается в Advanced Photonics Nexus, исследователи недавно объединили FIBS (спектроскопия разрушения нитей) и GIBS (спектроскопия пробоя, вызванная плазменной решеткой) в качестве эффективного метода чувствительного обнаружения следов металлов в жидкости. Они продемонстрировали сочетание сильных нелинейных взаимодействий нитей (компланарных и неколлинеарных) с различными плазменными решетками для достижения технического новшества, названного «F-GIBS» (спектроскопия разрушения, вызванная нитями и плазменными решетками). F-GIBS был реализован с использованием струй жидкости для анализа водных растворов.

Наблюдение за слиянием капель воды на Международной космической станции

В области физики жидкостей исследователи из Корнельского университета и Университета Клемсона разработали и проанализировали эксперименты с каплями, которые проводились на Международной космической станции. «Если капли становятся намного больше, они начинают терять свою сферическую форму, и гравитация превращает их в нечто, больше похожее на лужи», — сказал автор Джош МакКрейни из Корнельского университета. «Если мы хотим анализировать капли на Земле, нам нужно делать это в очень малых масштабах». Меньшая гравитация в космосе означает, что команда может исследовать более крупные капли, от пары миллиметров в диаметре до 10-кратной длины.

Новый математический метод позволяет лучше моделировать многофазные жидкости

Исследователи разработали математический метод, который радикально снижает огромные вычислительные затраты на моделирование жидкостей, сочетающих жидкую и газовую фазы, особенно в ракетных двигателях. Вычислительная нагрузка такого рода моделирования уже давно ставит перед исследователями задачу точного описания того, как ударные волны в таких многофазных жидкостях вызывают износ механизмов. Техника описана в статье, опубликованной в Journal of Computational Physics.

Изучение поверхностного плавления коллоидного стекла

Исследователи смогли продемонстрировать процесс поверхностного плавления в коллоидном стекле, где частицы вблизи поверхности движутся намного быстрее, чем твердое тело под ним. На первый взгляд, такое поведение не совсем неожиданно, так как плотность частиц на поверхности ниже, чем в нижележащем сыпучем материале. Следовательно, частицы, находящиеся близко к поверхности, имеют больше места для движения друг мимо друга, что делает их быстрее.