Het is bekend dat watersprays een efficiënt middel zijn voor brandbeheersing en -bestrijding, zoals is aangetoond door verschillende grootschalige en kleinschalige experimentele proeven. De empirische benadering verschaft echter onvoldoende inzicht in de complexe onderliggende fysica om de efficiëntie van sprinklers en watermistsystemen te optimaliseren en om veralgemeende engineering correlaties en/of algemene ontwerp- en installatieregels te ontwikkelen. In deze doctoraatsthesis zijn de mogelijkheden van numerieke modellering grondig onderzocht. Meer specifiek zijn verschillende belangrijke fysische modellen (gerelateerd aan de aerodynamica en de warmte- en massaoverdracht van waterdruppels), die geïmplementeerd zijn in een Computational Fluid Dynamics code die gebruikt wordt voor fire safety engineering, in detail onderzocht. Submodellen die niet state-of-the-art waren, worden verbeterd, op basis van beschikbare experimentele gegevens en vorderingen die in andere onderzoeksgemeenschappen zijn gemaakt. De beoordeling van de modelleercapaciteiten is gebaseerd op een rigoureuze verificatie- en validatieprocedure binnen een stapsgewijze benadering (bijvoorbeeld van het geval van een enkele waterdruppel tot een volledige waternevel). De tijdens het doctoraat ontwikkelde en/of gewijzigde codes zijn online beschikbaar om de continuïteit van het werk te waarborgen. De verwachte vorderingen op dit gebied moeten het gebruik van CFD als een betrouwbaarder instrument bij het ontwerp van actieve brandbestrijdingssystemen bevorderen.