Til að takast á við mótsögnina milli lágs loftþrýstings í loftræstingarviftum og þörfarinnar fyrir bæði mikið loftflæði og lágan hávaða, valdi þessi rannsókn afkastamikil axial flæðisvifta frumgerð fyrir loftkælingu sem samanburðarrannsóknarlíkan fyrir sópaða-bakhönnun. Grunnbygging frumgerðarinnar inniheldur: ytra þvermál hjól 409 mm, þvermál hjól 120 mm, hlutfall hjóla-til-hjóla 0,29, 4 blað, rennsli 2220 m³/klst., stöðuþrýstingur 20 Pa og snúningshraði 880 sn/mín. Nýja viftuhönnunin leggur áherslu á að tryggja nægilegt flæðishraða á meðan einblína á að bæta innra loftflæðisdreifingu til að draga úr hávaða.
Hönnun nýju viftunnar er byggð á fyrri rannsóknum á vökvavirkni og núverandi hálf-þrívíddar-hönnunaraðferðum. Það notar leiðandi-sóptækni og CFD/CAD tengiaðferð. Byggingareiginleikar dæmigerðrar frumgerðarhjóls eru metnir með CAD og fullir þrívíddar CFD útreikningar eru gerðir með því að nota viðskiptahugbúnaðinn FLUENT til að kanna ytri og innri flæðiseiginleika þess. Þessar niðurstöður eru síðan bornar saman og greindar með tilraunaniðurstöðum. Bráðabirgða--þrívíddar-víddar hjólhönnun er framkvæmd með hefðbundnum aðferðum og CFD útreikningar eru gerðir til að kanna ytri og innri flæðiseiginleika þess. CAD/CFD niðurstöður frumgerðarviftunnar og nýju viftunnar eru bornar saman og greindar og viðeigandi breytur í upphaflegri hönnun eru stilltar til að ná betri loftaflfræðilegri uppsetningu. CFD er notað til að spá fyrir um frammistöðu stilltu viftunnar og viðeigandi breytur eru lagaðar frekar út frá útreikningsniðurstöðum til að hámarka viftuna enn frekar.
Að auki eru færibreytur eins og lengd blaðstrengs, uppsetningarhorn blaðs, sveigjuhorni loftfars og miðlínu-beygju einnig tekin til greina í hönnuninni. Bjartsýni gildi og hæfileg samsvörun á milli þessara breytu eru gerðar til að bæta loftafl og hljóðeinangrun viftunnar.
Að teknu tilliti til ofangreindra þátta er grunnbygging hönnuðrar nýrrar viftu sem hér segir: ytra þvermál viftu 408 mm, þvermál hjólhjóls 100 mm, hlutfall hjólahjóls-til-hjólahjóls 0,245, fjöldi blaða 4, lengd blaðs/rótarstrengs 276/80 mm, horn fram á við 0 gráður, 4 gráðu beygjuhorn fram á við.
Tölulegar eftirlíkingar voru gerðar á bæði frumgerð viftu og nýju viftu innan sömu útieiningu. Raunveruleg eining var einfölduð við útreikninga, þar sem áhrif varmaskipta, úttaksgrills, mótors og stuðnings hans var vanrækt, en tekið var tillit til loftinntaks til hliðar.
Endanlegt rúmmálsaðferðin var notuð til að greina stýrijöfnurnar og þrívítt stöðugt flæðisvið allrar útieiningarinnar var leyst með því að nota sérstaka óbeina lausn. Spalart-Allmars ókyrrðarlíkanið var valið fyrir útreikningana, með annarri-röð uppvindsmismunakerfi fyrir varmaleiðina og venjulegu SIM PLE reikniritinu fyrir þrýstings-hitatengingu.
Vegna þess hve viftukerfið er flókið notaði allt reiknisviðið ómótað möskva, með heildar möskvastærð 110 x 10⁴. Svæðið sem innihélt hjólið var skilgreint sem snúningssvæði og hafði stærri möskvastærð. Þrýstimörk eru notuð bæði fyrir inntak og úttak, með andrúmsloftsskilyrðum við inntakið og mismunandi bakþrýstingi við úttakið. Útreikningurinn er talinn renna saman þegar afgangsgildið er minna en 1 x 10⁻³.
