雖然自己之前學(xué)的大致上屬于物理專(zhuān)業(yè)，可是計(jì)算流體力學(xué)并不是自己的方向，不過(guò)一直對(duì)流體的模擬很感興趣。

前段時(shí)間，網(wǎng)上瞎逛時(shí)，無(wú)意發(fā)現(xiàn)了一段神奇的程序，不長(zhǎng)的一段代碼，就可以實(shí)現(xiàn)卡門(mén)渦街的模擬。程序的名字是LBM，后來(lái)才知道LBM就是格子玻爾茲曼方法的簡(jiǎn)寫(xiě)。

奈何學(xué)習(xí)的時(shí)候?qū)嵲谔?，物理功底很一般，?duì)著程序研究了好久，也沒(méi)搞懂這個(gè)方法到底是怎么編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)模擬水流的。無(wú)奈只能買(mǎi)書(shū)來(lái)看，經(jīng)過(guò)艱苦不懈的努力，現(xiàn)在總算能獨(dú)立編寫(xiě)簡(jiǎn)單的LBM程序了。發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上很多初學(xué)LBM的同學(xué)，或者是對(duì)流體有興趣的同學(xué)，也有我之前一樣的困擾，學(xué)習(xí)時(shí)不得其門(mén)而入，所以準(zhǔn)備寫(xiě)幾篇簡(jiǎn)短的文章來(lái)講解一下這個(gè)神奇的方法，嘗試用不那么詳盡，但是更加單刀直入的方式來(lái)講解一下如何使用這種算法在計(jì)算機(jī)上模擬水流。

這是整個(gè)系列的第一篇，主要簡(jiǎn)單介紹一下LBM的學(xué)習(xí)書(shū)籍，如果想更加系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，則可以直接去看我介紹的書(shū)，而跳過(guò)本系列文章。

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國(guó)內(nèi)介紹LBM的書(shū)中，比較常見(jiàn)的大致有三本。分別是：

紅皮書(shū)《格子玻爾茲曼方法》——基礎(chǔ)與工程應(yīng)用（附計(jì)算機(jī)代碼）

格子Boltzmann方法的理論及應(yīng)用

格子Boltzmann方法的原理及應(yīng)用

一本一本來(lái)介紹。

第一本大概是大家最容易搜到的一本，因?yàn)闀?shū)名是全中文的，搜格子玻爾茲曼方法，出來(lái)的肯定就是這個(gè)。但是這書(shū)其實(shí)是外國(guó)人寫(xiě)的，被翻譯成了中文。一般來(lái)說(shuō)，國(guó)外的教材比國(guó)內(nèi)質(zhì)量高一些，當(dāng)然有前提，第一，這不是絕對(duì)的，第二，最好看原版的。

本書(shū)的作者是加拿大的默罕默德，阿普杜勒馬吉德。一看就是阿拉伯人啊。聽(tīng)說(shuō)有教授說(shuō)這本書(shū)是垃圾，我想說(shuō)的是，有點(diǎn)過(guò)分了……說(shuō)垃圾有點(diǎn)不尊重，但是對(duì)于我這樣不夠聰明的人來(lái)說(shuō)，只看這本書(shū)確實(shí)沒(méi)什么卵用，既沒(méi)看懂原理，也沒(méi)學(xué)會(huì)方法。

所以并不太推薦，可能阿拉伯人的思維方式和中國(guó)人不太一樣吧，說(shuō)垃圾過(guò)分了，肯定有價(jià)值而且不低，但是不太適合0基礎(chǔ)入門(mén)，看起來(lái)挺吃力的。

第二本，理論及應(yīng)用是何雅玲寫(xiě)的，一看就是個(gè)女士。寫(xiě)的挺好，算是我真正的入門(mén)教材了。尤其是附帶的C語(yǔ)言代碼，而且寫(xiě)的很規(guī)矩，簡(jiǎn)直就是用C語(yǔ)言在給大家講解，且各變量都給了說(shuō)明。這是最可取的地方，C語(yǔ)言不是工科生也能看懂，變量給了說(shuō)明，省的大家去猜了。理論部分也寫(xiě)的簡(jiǎn)單易懂。理論和程序配合起來(lái)看，很快就能完全懂得怎么做。如果只打算買(mǎi)一本LBM的書(shū)，而且是0基礎(chǔ)入門(mén)，那就是這本無(wú)疑了。但是當(dāng)中也有一些疏漏，會(huì)給讀者造成困擾。

第三本，原理及應(yīng)用，郭照立寫(xiě)的，最厚，且沒(méi)有程序，所以毫無(wú)疑問(wèn)也是理論上講的最詳細(xì)的。由于沒(méi)有程序，所以入門(mén)實(shí)踐的指導(dǎo)上稍微差一點(diǎn)，但是就是詳細(xì)嘛，更嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容也多，第二本書(shū)中讓人困擾的地方，這本書(shū)上就很清晰，比較適合理論上深入。

總的來(lái)說(shuō)，我學(xué)的過(guò)程是三本書(shū)聯(lián)合起來(lái)看的，還包括一些網(wǎng)上的介紹。對(duì)我?guī)椭畲蟮漠?dāng)然是第二本的C語(yǔ)言部分。建議先盡量搞懂理論，如果不知道怎么做，再對(duì)照一下源程序，會(huì)有恍然大悟的感覺(jué)。其中第三本看的最少，因?yàn)榭壳皟杀疽呀?jīng)足夠入門(mén)了，但是可以看出來(lái)寫(xiě)的非常好，后續(xù)有時(shí)間應(yīng)該會(huì)好好研究一下。

本系列文章主要為了自己記錄LBM的使用方法，和與我有相同困擾的同學(xué)。理論部分省略推導(dǎo)，只給出必要公式，主要是為程序鋪路。畢竟直接看書(shū)，很容易淹沒(méi)在無(wú)數(shù)的公式中，直接看程序又不知道每個(gè)變量到底是什么。