格子Boltzmann方法是近年来解决流体流动的一个新的数值模拟方法。该方法因为边界条件处理简单，实施容易并具有并行性的特点，受到国内外学术界的广泛青睐。格子Boltzmann方法已应用到许多领域，解决一些传统数值方法受限的流体流动问题。该方法已在流体流动和按热、多相流、多孔介质流等方面取得较大的成就。本文就是以格子Boltzmann方法为基础，模拟多相流的流动。自流体力学诞生，烟雾就是很多学者的研究对象。但先前模拟多相流流动的格子Boltzmann模型只考虑了气相对颗粒相的影响，而忽略了颗粒相对气相流动的影响，因此本文采用一种新的耦合模型对烟雾流动进行模拟。　　 本文的主要内容包括以下三个方面：　　 首先，本文从数值精确度、数值稳定性和收敛速度三方面分别对D2Q9模型、He Lou模型、D2G9模型等几个不可压模型进行比较，从比较结果中得出D2G9模型的数值误差最小，稳定性最好，系统收敛速度也最快。因此本文中选用D2G9模型对烟雾进行仿真。此外对启发式格式、动力学格式和非平衡外推格式等三种不同的边界处理方法进行比较，从对比结果中可以得出非平衡外推格式的优势最为明显，因此通过采用非平衡外推格式对物理边界进行处理。　　 其次，通过双耦合方法对D2G9模型进行修正。首先我们计算出无颗粒的气相流场的分布函数，然后通过采用PSIC方法计算气相与颗粒相之间的作用力，其次将这个外力加入到有颗粒相的流场内进行迭代，直至系统达到稳定状态，从而计算出气相和颗粒相的分布函数以及宏观速度。并采用这种耦合模型对矿井下内的巷道进行烟雾模拟仿真，得出令人满意的烟雾流动图像。　　 最后，提出分块耦合算法原理，并根据不同的巷道拓扑结构，将其划分为若干规则子区域，分别在各子区域中进行独立的演化过程，其次在每个子区域间的边界上进行数据交换，从而获得该区域内所有粒子的分布函数，得出模拟仿真结果。此外还将此方法应用到并行性计算，提高格子Boltzmann方法的计算效率。