计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是一门通过数值计算和图像显示技术，分析和解决流体动力学问题的科学。这门学科在现代工程设计中发挥着重要的作用，尤其在航空航天、汽车制造、建筑工程和环境科学等领域内。CFD技术能够模拟流体（包括气体和液体）在给定的边界条件下的流动和热传递过程，从而帮助工程师们预测和分析产品在实际使用中的性能。
从提供的文档片段来看，CFD教程涵盖了流体动力学的基础方程和CFD的计算技术。文档提到了纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes Equations），这是一组描述流体运动的偏微分方程。纳维-斯托克斯方程是CFD中最基本的方程之一，它描述了粘性流体的运动规律。根据描述的粘性特性，流动又可分为层流和湍流。湍流是流体运动中的一种复杂状态，涉及大量随机性，它的模拟对于计算资源的要求非常之高。
在CFD中，为了简化计算，通常采用不同层次的近似方法。例如，无粘流动（Inviscid flow）忽略了粘性的影响，是一种简化的模型；而对于需要考虑粘性影响的流动问题，边界层近似方法（Boundary layer approximation）则会用于简化流体动力学方程。在实际应用中，还需采用不同的封闭模型（Closure models），以保证湍流模拟的闭合性。
文档中还提到了CFD的基本计算技术，例如离散化（Discretisation）。离散化是将连续的流体运动方程转化为在离散的网格点上可计算的代数方程的过程。这一过程在CFD中至关重要，因为它直接影响到数值解的精度和效率。离散化方法有多种，如有限差分法（Finite Difference Method）、有限体积法（Finite Volume Method）和有限元法（Finite Element Method）等。每种方法都有其特点和适用范围，工程师需要根据具体问题选择适当的离散化方法。
除了离散化方法，文档还提到了计算精度问题。CFD的计算精度取决于多种因素，包括所用的数值算法、网格质量、边界条件的准确性以及湍流模型的适用性等。在进行CFD分析时，工程师必须仔细评估和验证计算结果的准确性，确保所得到的模拟结果对实际问题有参考价值。
为了更好地理解CFD在实际工程中的应用，文档提供了一个工作机会的例子，说明了通过参与实际工程项目来增强工程知识和技能。通过这样的实践机会，工程师可以将CFD的理论知识应用到真实的工程项目中，解决实际问题，并在实践中深化对CFD技术的理解。
综合文档的内容，可以看出，CFD技术不仅仅局限于理论学习，更需要通过实际的工程案例去实践和掌握。一个合格的CFD工程师不仅需要有扎实的流体力学和数学基础，还需要熟练掌握CFD软件工具，能够针对不同的工程问题选择适当的计算方法，并能有效地分析和解读计算结果。随着计算机技术的不断进步，CFD在未来的工程设计和科学研究中将扮演更加重要的角色。
