射流是流体力学研究的重要内容之一，通常是紊流流型，在潜艇排水口、泵喷推进器降噪优化设计中有着重要的研究价值。格子Boltzmann方法是流体运动数值模拟新方法，具有计算效率高、边界施加方便、物理图像清晰等优点。本文选用格子波尔兹曼方法编程对二维自由射流问题进行研究，分析射流场特征，验证格子Boltzmann方法射流模拟的适用性。格子Boltzmann方法是一种介观方法，它从微观角度出发，用粒子分布函数的碰撞和迁移来描述宏观流动现象。本文采用格子Boltzmann方法单松弛模型模拟低雷诺数稳定射流，高雷诺数湍射流则采用大涡模拟与格子Boltzmann算法相结合的多松弛大涡模拟模型，雷诺数从变化范围10~100000。通过与CFD常用软件Fluent计算结果对比，验证格子Boltzmann方法射流模拟的可行性。同时讨论了雷诺数变化、管长变化对二维自由射流场的影响，浅析了格子Boltzmann单松弛模型与多松弛模型的稳定性比较、射流稳态与非稳态转折点。主要结论如下：本文用格子Boltzmann方法对低雷诺数稳定射流模拟效果很好，而湍射流的模拟结果与Fluent有所差别，但仍能描述湍射流流场特征以及涡的脱落、合并和发展过程。雷诺数越高，射流向下游发展距离越远，轴线速度衰减越慢。低雷诺数下，管长对射流场特征分布几乎没影响，随着雷诺数的增长，射流宽度变窄；高雷诺数下，管长越长，湍流发展越充分，轴线速度越大，随着雷诺数的增长，射流宽度变宽。通过比较不同雷诺数下的射流涡量图，预测雷诺数700左右是二维自由射流稳态、非稳态转折点。