airflowsimulatie

Airflowsimulatie is het proces waarbij de stroming van lucht rondom objecten of binnen ruimten wordt gemodelleerd en numeriek gesimuleerd met behulp van wiskundige modellen en computers. De meest gebruikte methode is computational fluid dynamics (CFD), waarbij de Navier–Stokes-vergelijkingen worden opgelost op een discretisatie van het ruimtelijke domein. Bij turbulente stromingen wordt vaak een turbulentie-model toegepast, zoals RANS met k-ε of k-ω modellen, LES of DNS, afhankelijk van de gewenste nauwkeurigheid en rekentijd.

De uitvoering omvat stappen als geometrie- en meshopbouw, toewijzing van randvoorwaarden (inlaat, uitlaat, wanden, warmte), kiezen van een solver en tijdstap, en post-processing van velden als snelheid, druk en warmteflux.

Veelvoorkomende toepassingen zijn ontwerp en analyse in de auto- en luchtvaartindustrie, bouwkundige windbelasting, HVAC- en ventilatiesystemsontwerp, en onderzoek naar binnenluchtkwaliteit en milieuprestaties. Een typische workflow omvat probleemdefinitie, geometrie-modellering, discretisatie van het domein (mesh), selectie van turbuliteitsmodel en solverinstellingen, draaien van simulaties, en validatie en interpretatie van resultaten tegen meetdata.

Beperkingen zijn onder meer onzekerheden in turbuliteitsmodellen, benodigde rekentijd en geheugen, gevoeligheid voor meshkwaliteit en mogelijke afstemming van boundary conditions. Veelgebruikte software omvat OpenFOAM, ANSYS Fluent, COMSOL Multiphysics en STAR-CCM+, soms met open-source of commerciële licenties. Airflowsimulatie levert inzicht op die ontwerpkeuzes kan sturen en kan bijdragen aan betere prestaties, energiebewaking en comfort, maar moet altijd worden gevalideerd tegen experimentele data.