理论分析是指在探究流体流动规律时，提出简化流动模型，建立控制方程，并在限定条件下通过推导与计算，获得方程的解析解。其优点在于各类影响因素清楚明了，所获结果具备普遍性，是引领实验研究和验证数值计算的理论基础。然而由于理论分析要求对研究对象进行简化，才能得出解析解，通常只能研究简单的流动模型。对于非线性的流体流动，理论分析很难得出解析解，且解的适用范围极为有限。因此，理论分析远远不能够满足工程上的需要。
实验研究是探究流体流动机制、流体流动现象的主要研究手段之一，是理论分析和数值方法的基础。其优点在于可以借助各类先进的仪器设备，获得多种复杂流动的可靠、准确的实测结果。然而，实验研究常受到模型尺寸、流场扰动和测量精度的限制，有时很难通过实验研究获得结果。此外，实验研究还会受到财力、物力、人力不足的制约。
CFD是指运用计算机求解控制方程，获得流场参数在时间、空间离散点处的数值，并显示结果图像，以此预测流体流动规律。CFD可以看作是在流动基本方程（质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程）控制下对流动的数值模拟。通过这种数值模拟，可以得到极其复杂问题的流场内各个位置上的基本物理量（如速度、压力、温度、浓度等）的分布，以及这些物理量随时间的变化情况。(www.xing528.com)
CFD弥补了理论分析和实验研究的不足。采用CFD技术能够在计算机上实现一个特定的数值模拟计算，就如同在计算机上做一次物理实验，形象地重现流动情况。其优点在于可以选择不同的流动参数进行各种数值实验，实现多种方案的比较。且不受物理模型和实验模型的限制，具有较好的灵活性、经济性、省时性。此外，CFD还可模拟特殊条件下，实验中只能接近而无法达到的理想条件。然而，CFD得到的结果是某一特定流体运动区域内，在特定边界条件和特定参数取值下的离散数值解。因而，无法预知参数变化对于流动的影响和精确的流场分布情况。因此，CFD提供的信息不如解析解（通过严格的公式所求得的解）详细、完整。
CFD与传统的理论分析、实验研究构成了研究流体流动问题的完整体系。理论分析和实验研究一直是研究流体流动不可或缺的一部分，而CFD有助于对两者的结果进行解释和说明。理论分析、实验研究和CFD三者各有特点，只有将三者有机结合起来，取长补短，才能高效地解决各类实际的工程问题，推动流体力学的进一步发展。
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