RANS (усредненные по Рейнольдсу уравнения Навье-Стокса) модели широко используются в области ветровой инженерии и моделируют турбулентность на всех масштабах длины. Основной подход состоит в разделении скорости на среднюю и турбулентное колебание. Дополнительные неизвестные закрываются усреднением и дополнительными уравнениями. В семействе RANS различают простые алгебраические модели, которые рассматривают турбулентность как локальную вязкость вихря, и более широко используемые одно- или двухуравневые модели. Последние решают дополнительные уравнения переноса для кинетической энергии и скорости диссипации. Более сложные подходы, такие как анизотропные методы напряжения Рейнольдса, реже используются на практике.
Двухуравневые модели, особенно модель k-ε и ее варианты, а также метод k-ω или SST (перенос сдвигового напряжения), являются наиболее широко используемыми из-за их сбалансированного соотношения между вычислительными затратами, качеством результата и сложностью калибровки. Классические модели RANS ищут стационарное равновесие турбулентной задачи и могут также применяться в двух пространственных измерениях, в отличие от методов LES, если задача это позволяет.
Для учета временных изменений были разработаны варианты URANS (нестационарные RANS), вводящие переходный член с переменным временным шагом. Однако этот подход требует особой осторожности, так как неявное усреднение по всем временным масштабам затрудняет оценку временной точности и может подавлять нестационарные эффекты.