In der nicht-gleichgewichtigen statistischen Mechanik beschreibt die Boltzmann-Gleichung das Verhalten eines Gases bei der Modellierung auf mesoskopischer Ebene. Die Boltzmann-Gleichung kann den hydrodynamischen Grenzwert nachbilden, aber auch die verdünnten Medien modellieren, für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, Mikrofluidik oder sogar unter vakuumähnlichen Bedingungen. Im Gegensatz zum Standard-MRT wird der zerstreute Operator in XFlow im zentralen Momentbereich implementiert, was die Galilei-Invarianz, die Genauigkeit und die Stabilität des Codes verbessert.
XFlow verfügt über einen neuartigen partikelbasierten Kinetikalgorithmus, der speziell für schnelle Performance mit verfügbarer Hardware entwickelt wurde. Der Diskretisierungsansatz von XFlow vermeidet den klassischen Vernetzungsprozess, sodass die Oberflächenkomplexität kein einschränkender Faktor mehr ist. Die Anwender können die Detailtiefe des zugrunde liegenden Gitters problemlos mit wenigen Parametern einstellen. Diese Gitter können Geometrien unterschiedlicher Qualität verarbeiten und passen sich an etwaige bewegliche Teile an.
Die XFlow Engine passt die gelösten Maßstäbe automatisch an die Benutzeranforderungen an, wodurch die Lösung an den Wänden verbessert, die Präsenz starker Gradienten dynamisch angepasst und die Wirbelströmung in der Entwicklung der Strömung verbessert wird.
XFlow verfügt über einen hochpräzisen WMLES-Ansatz (Wall-Modeled Large Eddy Simulation) für die Modellierung von Turbulenzen.
Die zugrunde liegende hochmoderne LES auf Basis des WALE-Viskositätsmodells (Wall-Adapting Local Eddy) bietet ein konsistentes lokales Wirbelviskositäts- und Wandverhalten. Die Performance liefert ähnliche CPU-Laufzeiten wie die meisten Codes, die jedoch nur RANS-Analysen bieten. XFlow nutzt eine einheitliche Nichtgleichgewichts-Wandfunktion für die Modellierung der Grenzschicht. Dieses Wandmodell funktioniert in den meisten Fällen, sodass der Benutzer nicht zwischen verschiedenen Modellen wechseln und auf die Einschränkungen jedes Schemas achten muss.
