Um die kleinskaligen (thermo-)dynamischen Prozesse in den verschiedenen eingesetzten experimentellen Geräten (wie z.B. LACIS) beschreiben zu können, werden kleinskalige numerische Simulationen durchgeführt. Diese Simulationen können im wesentlichen in zwei Gruppen unterschieden werden:

  • Numerische Strömungsmechanik Rechnungen (Computational Fluid Dynamics, CFD-simulations), die mit FLUENT/FPM durchgeführt werden. FLUENT/FPM ist die Kombination aus dem kommerziell erhältlichen CFD-Löser FLUENT (Ansys Inc.) und dem Euler-Partikelmodell FPM (Fine Particle Model). Das Modell löst numerisch die gekoppelten Gleichung zur Beschreibung der Partikel-/Tropfendynamischen Prozesse. Die Simulationen werden dazu verwendet, um die Experimente zu planen, auszulegen und später interpretieren zu können. Das FLUENT/FPM Modell wird kontinuierlich weiterentwickelt und erweitert.
  • Boxmodelle werden dazu verwendet, um einzelne thermodynamische Prozesse genauer untersuchen zu können. Im Vergleich mit den mehrdimensionalen CFD-Simulationen bieten sie den Vorteil, weniger Rechenzeit zu beanspruchen. Ein Beispiel für ein solches Boxmodell ist das sogenannte Soccer-Ball-Modell (Niedermeier et al. (2011), (2014); Soccer Ball-Modell), das entwickelt wurde, um die Frage zu klären, ob die Eisnukleation ein stochastischer oder singulärer Prozess ist.