virtausongelmia
Virtausongelmia ovat tilanteita, joissa nesteen tai kaasun liike halutaan kuvata, ennustaa tai optimoida. Niitä esiintyy laajasti tekniikassa ja luonnontieteissä, kuten putkiverkostoissa, ilman- ja hydrauliikassa, prosessiteollisuudessa sekä ympäristö- ja geofysiikassa. Tyypillisiä tavoitteita ovat nopeuksien ja paineiden jakaumien määrittäminen, virtauksen säilymisen varmistaminen sekä sekoittumis- tai lämmönsiirtoprosessien optimointi. Virtausongelmat voivat olla staattisia tai dynaamisia, laminaarisia tai turbulenteja, sekä in- tai kolmessa ulottuvuudessa.
Käytetyt matemaattiset mallit perustuvat säilyvyyslainsäädäntöihin: massan, momentumin ja energian säilymiseen. Yleisesti käytetään Navier–Stokesiaineita viskoosille nesteelle tai
Ratkaisuprosessi jakautuu analyyttisiin ja numeerisiin menetelmiin. Yleisiä analyyttisiä ratkaisuja on rajoitetusti, esimerkiksi laminaarisen putkiveren Hagen–Poiseuille -tyyppiset
Sovellukset kattavat suunnittelun, optimoinnin ja tulosten tulkinnan eri aloilla, ja virtausongelmien hallinta on keskeistä tehokkuuden, turvallisuuden