Luftstrømmen

Luftstrømmen er bevegelsen av luft i et område og oppstår når det er trykkforskjeller, temperaturforskjeller og hindringer som driver luftmassene. Den kan beskrives med et hastighetsfelt v(x, t) og en volumstrøm gjennom en flate, Q. Luftstrømmen er sentral i ventilasjon, klimakontroll og mange aerodynamiske prosesser.

Grunnleggende beskrives luftstrømmen ofte med kontinuitetsligningen og energiligninger. Ved lave hastigheter kan luften behandles som inkompressibel, mens tetthetsendringer må tas i betraktning ved høyere hastigheter. Bernoullis prinsipp gir en enkel sammenheng mellom trykk og hastighet langs en strømning. For reale strømmer er viskositet og turbulens viktige, og flytens regime klassifiseres ofte ved Reynolds-tallet.

Strømningsregimer kan være laminar eller turbulent. Laminar strømning er jevn og lagdelt, mens turbulent strømning kjennetegnes av kaotiske virvler og småskala fluktuasjoner. Overgang mellom regime avhenger av geometri og Reynolds-tallet. Måling av luftstrøm gjøres med anemometre (for eksempel vane- eller varmtråd-anemometre), og volumstrøm kan beregnes fra hastighet ganget med arealet eller måles med spesialutstyr i rom og kanaler.

Luftstrømmen har stor betydning for inneklima og energiforbruk i bygg, samt for tekniske anvendelser som ventilasjon, kjøling, bil- og maskindesign og forurensningsdispersjon. I vitenskap og industri brukes CFD og eksperimentelle tester for å forutsi trykkfelt og hastighetsfelt, og for å kartlegge hvordan luftstrømmen oppfører seg under forskjellige forhold.