2020年11月21日，第八届全国格子玻尔兹曼方法及其应用学术论坛在东南大学成功召开。来自二十余所知名高校和科研院所的百余名青年学者、研究生、爱好者参加了本届学术论坛。
近年来，格子Boltzmann方法在工程建模与科学计算领域迅速发展，已成为模拟介尺度复杂系统演化的重要方法。格子Boltzmann方法已经被广泛应用于流体流动、传热传质、多相流、多孔介质流和生物渗流等领域，并对相关学科的发展产生了深远影响。
本论坛围绕格子Boltzmann方法在工程领域中若干前沿问题展开交流，共有18个报告，包括15个线下报告和3个线上报告。与会代表对报告内容及相关科学问题开展了深入交流：
1. 格子Boltzmann方法的基础问题
经过三十余年的发展，格子Boltzmann方法在基础理论方面已经取得了很大的进展。在基础理论方面，发展了格子Boltzmann方法的等价有限差分格式、渐进分析方法以及分数阶等数值分析的方法，完善了格子Boltzmann方法的相关理论；在模型设计方面，多相流格子Boltzmann方法的各种模型，比如伪势、颜色梯度、相场、自由能模型等经过完善，能够更加贴近物理世界；在算法设计方面，GPU加速、高效并行算法为大规模计算提供了有效手段。
2. 非平衡流动过程的离散Boltzmann方法
非平衡流动过程是计算流体力学及工程热物理领域的一个重要研究方向。由于非稳态系统的复杂性以及对高阶矩的敏感性，离散Boltzmann模型保留了粘性应力、热流等有效信息，是研究爆炸力学、静电激波以及精细流动等复杂过程的有力工具。主要的模拟过程包括碰撞算子线性化、速度空间离散化以及非平衡信息提取。其中碰撞算子主要有三种：BGK、ES-BGK以及Shakhov-BGK模型，二阶和三阶矩可以得到粘性应力和热流。
3.多相流及相变传热过程的格子Boltzmann方法
多相流及相变传热过程是科学与工程计算领域的另一重要方向，广泛存在于自然界和各种工程装置中。国际国内对于多相流问题的研究中，伪势模型、颜色梯度模型以及相场模型应用十分广泛。基于格子Boltzmann方法模拟研究多相流及相变传热过程，能够有效指导工程材料和结构的设计，进而使数值方法与工程应用紧密结合，这对于解决实际工程问题的有重要的作用。具有实际工程应用背景的研究课题，能够促进格子Boltzmann方法的快速发展。
4. 格子Boltzmann方法在复杂系统模拟中的应用
格子Boltzmann方法兼具微观分子动力学模型和宏观连续模型的优点，其介观背景更有利于描述复杂系统内部的相互作用。因此，格子Boltzmann方法在多组分、多相流、界面动力学、化学反应与晶体生长等微观相互作用明显的复杂系统建模与模拟方面发展迅速。其清晰的粒子运动物理图像，有利于直观地处理流体与固体的相互作用，加之不受连续介质假设的限制，因而格子Boltzmann方法在渗流、气固两相流以及流固耦合方面得到广泛应用。
本论坛为格子Boltzmann方法领域的科研工作者交流搭建了平台，也为展示格子Boltzmann方法在工程计算领域的良好前景提供了场地。
致谢：
论坛组委会感谢江苏省微纳医疗器械设计与制造重点实验室、南京工程热物理学会、东南大学机械工程学院、东南大学能环学院的鼎力支持！
撰稿：曹宇婷、毛士麟
