非平衡与多相复杂流体系统形式多样，广泛存在于自然界和工程物理等领域。这类系统的物理建模与算法设计均存在较强的挑战性。复杂流体系统的最显著特征之一就是系统中存在大量的界面。大量界面的存在与复杂演化必定伴随着丰富、复杂的动力学、热力学非平衡效应。在爆燃与爆轰等系统中，与化学反应相伴随的放热、压缩甚至冲击等过程的介入使得系统行为的复杂程度进一步剧增。随着对系统粗线条、主要特征的逐渐掌握，随着对冲击、爆轰等复杂物理过程模拟精度要求的提高，系统或材料内的各种微介观结构与非平衡效应不能再继续忽视了。

      离散Boltzmann方法（DBM, Discrete Boltzmann Method）或现代版的Lattice  Boltzmann动理学方法(LBKM，Lattice Boltzmann Kinetic Method)继承了Boltzmann方程描述的跨尺度特性；同时，它不介入分子运动细节，但又与分子动力学描述类似，可以直接从微介观角度考虑动力学和热力学过程的耦合，是用来研究这些微介观结构和非平衡效应的有效工具之一。本报告从物理学视角评述离散Boltzmann方法，给出单松弛因子和多松弛因子 DBM构建的统一理论，介绍其在非平衡与多相复杂流体系统研究方面的应用。

      报告内容重点体现：（1）除了可以在连续极限下恢复Navier-Stokes等宏观流体力学方程外，DBM或现代版的 LBKM已经发展成为一种全新的、复杂系统非平衡行为的描述方法和模拟手段；通过DBM结果我们可以获得真实分布函数中与我们关心的宏观行为关系最密切的那部分特征和性质。这是DBM对非平衡统计物理学基本描述方法的贡献。（2）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可观测宏观效应是DBM建模优越于宏观连续介质建模的地方。 （3）DBM将在各类非平衡流体、复杂流体局域非平衡效应方面有更多的贡献！（4）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。

 

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