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Ideas sobre una nueva teoría de dinámica de fluidos basada en la definición de rotación rígida de Liutex

Autores: Zheng, Kuncan; Pan, Zhi; Fan, You; Liu, Yiting; Zhang, Dapeng; Niu, Yonghong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2026

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Acceso abierto

Artículo científico
2026

Ideas sobre una nueva teoría de dinámica de fluidos basada en la definición de rotación rígida de Liutex


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Decomposición novel
Movimiento de fluidos
Cantidad de Liutex
Método de identificación de vórtices
Ecuaciones dinámicas
Vórtices de fluidos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 6

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En los últimos años, se ha propuesto una nueva descomposición del movimiento de fluidos, que define matemáticamente un tipo de rotación rígida de fluidos distinta de la vorticidad, denominada cantidad de Liutex. Desde su introducción, Liutex se ha aplicado con éxito para describir vórtices de fluidos y ha surgido como un método de identificación de vórtices de tercera generación reconocido internacionalmente. Esta nueva descomposición del movimiento conduce sin duda a una descripción revisada de los movimientos rotacionales y deformacionales, lo que requiere una nueva descripción de la dinámica. Por lo tanto, basándose en la suposición de Stokes y la nueva descomposición de Liutex, este artículo construye una nueva ecuación constitutiva y deriva un nuevo conjunto de ecuaciones dinámicas de fluidos. Los hallazgos de la investigación revelan dos ideas clave: primero, el nuevo esfuerzo cortante en el fluido ya no es simétrico; segundo, además de las fuerzas tradicionales como la fuerza de cuerpo, la presión y la fuerza viscosa, se identifica una fuerza adicional inducida por la rotación rígida basada en Liutex. Además, el nuevo marco dinámico abarca la dinámica de fluidos tradicional, siendo esta última un caso especial cuando Liutex es igual a la vorticidad tradicional. Se anticipa que las ecuaciones propuestas encontrarán aplicaciones significativas en el estudio de vórtices de fluidos y turbulencia y sin duda estimularán el interés de investigación en el campo de la mecánica de fluidos.

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