文献类型：期刊文章

作　　者：许爱国[1,2,3] 张广财[1,3] 李英骏[4] 李华[1,2]

机构地区：[1]北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室,北京100088 [2]北京大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室,北京100871 [3]理论物理国家重点实验室(中国科学院理论物理研究所),北京100190 [4]中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083

出　　处：《物理学进展》

基　　金：国家自然科学基金[批准号:11074300和91130020];国家重点基础研究发展计划[批准号:2013CBA01504];中国工程物理研究院发展基金[批准号:2012B0101014;2011A0201002];爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金[批准号:KFJJ141M];理论物理国家重点实验室(中国科学院理论物理研究所)开放课题[批准号:Y4KF151J1];计算物理重点实验室基金的资助

年　　份：2014

卷　　号：34

期　　号：3

起止页码：136-167

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2011、CSCD、CSCD2013_2014、JST、MR、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：在自然界和工程物理领域存在大量的非平衡、多相等复杂系统和复杂行为。Lattice Boltzmann(LB)方法起源于复杂系统复杂行为研究的格子气或元胞自动机模型;其中,现代版的Lattice Boltzmann Kinetic Model(LBKM)植根于非平衡统计物理学的基本方程—Boltzmann方程。本文从物理学视角评述LB方法,给出单松弛因子和多松弛因子LBKM构建的统一理论,介绍其在非平衡与多相复杂系统研究方面的应用。简单列举LB在多相流、可压流、材料动理学等方面的进展,重点介绍使用LB研究流体界面不稳定性、燃烧等问题的工作。本文所重点传递的信息为:可以通过宏观量研究系统的非平衡行为、可以提供系统偏离热力学平衡引发的宏观效应是LBKM建模优越于宏观连续介质建模的地方;除了可以从更基本的层面理解相应物理系统的特征、机制和规律外,这类研究结果可以为现有程序或软件中宏观模型的改进(例如修正项的构造)提供物理参考。

关 键 词：格子玻尔兹曼  动理学模型  非平衡效应  复杂系统

分 类 号：O415]