格子Boltzmann方法（LBM）經過30年的發展，已經成為一種新穎而強大的計算流體力學工具，特別適用於不可壓縮流、流固耦合、多相流及顆粒流的模擬。

●前言
第1章 緒論
1.1 什麼是格子Boltzmann方法
1.2 與傳統計算流體力學的關繫
1.3 LBM可模擬的流動問題、適用範圍
1.4 LBM軟件公司和開源軟件
第2章 連續Boltzmann方程
2.1 踫撞到Boltzmann方程
2.2 Boltzmann方程的重要特性：H定理
2.3 踫撞過程的不變量
2.4 Maxwell平衡態分布函數
第3章 連續Boltzmann方程與流體力學方程
第4章 連續Boltzmann方程的離散
4.1 BGK近似
4.2 連續Boltzmann方程到格子Boltzmann方程
4.3 格子Boltzmann方程的模型：DnQm模型
4.4 離散Boltzmann方程到流體力學方程組
4.5 LBM中的外力
第5章 格子Boltzmann方法的編程
5.1 LBM編程流程
5.2 參數的轉換
5.3 實例：方腔頂蓋流的LBM模擬
第6章 LBM中邊界條件的處理
6.1 平直壁面無滑移邊界條件
6.2 進出口周期性邊界條件
6.3 進出口壓力、速度邊界條件
6.4 曲面無滑移邊界條件
6.5 運動固體受力的計算
第7章 浸沒邊界法
7.1 簡介
7.2 反饋力IB方法
7.3 直接力IB方法
7.4 IB-LBM流固耦合模擬顯式迭代算法流程圖
7.5 計算程序示例
第8章 Shan-Chen多相流模型
8.1 多相流
8.2 單組分多相Shan-Chen模型
8.3 SC模型中的體積力項
8.4 多組分SC LBM模型
8.5 單組分兩相模擬液滴與壁面接觸的Fortran程序
第9章 自由能兩相流模型
9.1 Swift自由能單組分兩相流LBM
9.2 Chapman-Enskog 展開
9.3 Galileo不變性
9.4 相變模擬
9.5 接觸角
9.6 自由能D2Q9模型代碼
第10章 格子Boltzmann相場方法
10.1 相場模型
10.2 HCZ模型簡介
10.3 界面追蹤方程
第11章 LBM中的多塊網格與非均勻網格
11.1 多塊網格
11.2 非均勻網格中的LBM
附錄A Hermite多項式展開
A.1 Hermite多項式的定義和性質
A.2 平衡態分布函數的Hermite級數展開
A.3 平衡態分布函數的速度離散
附錄B 方腔頂蓋流LBM計算程序
附錄C 格式精度的度量
附錄D 人工可壓縮性方法
D.1 簡介
D.2 處理方腔頂蓋流問題
D.3 計算程序
附錄E 通過高斯積分公式得到D2Q7離散速度模型
附錄F 高斯積分
參考文獻

經過30年的發展，格子Boltzmann方法（LBM）已經成為強大的不可壓縮流數值模擬工具，特別適用於流固耦合、多相流及顆粒流的模擬。本書首先介紹了連續Boltzmann方程的推導以及將其離散成格子Boltzmann方程的過程；然後講解了進出口邊界、曲面無滑移邊界處理方法以及LBM流固耦合方法、氣液多相流模型。書中同時提供了單相和多相LBM模擬程序。講解深入淺出，可使讀者快速掌握LBM原理及其編程技術，為模擬解決復雜流體力學問題打下基礎。

黃海波,劉魁 編