基于格子Boltzmann方法的运动界面数值模拟：原理、应用与挑战

一、引言

1.1研究背景与意义

在众多科学与工程领域中，运动界面问题广泛存在且具有关键影响，对其深入研究意义重大。在水利工程里，挑流水舌是典型的水气两相流运动界面问题，准确把握水舌在空气中的运动界面与流速矢量，对工程设计和运行安全至关重要；在地下水资源开发中，水与土壤、岩石的相互作用构成运动界面问题，研究它有助于深入理解地质条件，从而优化水利工程建设与管理；在飞行器设计领域，空气与机体表面的相互作用形成运动界面，探究其特性能够提高飞行器的耐飞性并减小飞行噪音；而在生物医学领域，血液与血管壁的相互作用属于运动界面问题，研究这一