近几年,红细胞在微小血管中的流动分析问题,越来越受到人们的关注。微循环体系是人体血液循环系统中最基层的结构和功能单位,在整个血液循环中起重要作用,而微小血管作为微循环的主要组成部分,直接与组织细胞相接触,承载着主要的物质运输,但是迄今为止,有关此课题的研究还不多。由于该课题的可行性和重要性,作者对其进行了初步的综合理论分析。首先,本文对微循环流体力学的研究与进展进行了概述,阐述了微观流体力学的目的和意义,并对微观血液流变学数值研究的国内外发展状况和发展趋势做了简单回顾和介绍。其次,介绍了前向跟踪法(Front-tracking Method),又名界面追踪法的概念,解释了该方法的基本理论,并对其进行了总结与讨论,最后以举例的方式阐述了如何在红细胞研究中应用该方法。然后,对晶格Boltzmann方法进行了简介,详细介绍了晶格Boltzmann万法常用的边界条件,并对该方法进行了改进,使其更加适用于本文的模型。最后,给出了本文的模拟与仿真结果。在本文的模拟过程中,将前向跟踪法与晶格波尔兹曼法相结合来研究三维双凹碟形胶囊式红细胞的变形。将红细胞模拟为内含牛顿流体的双凹碟形弹性薄膜胶囊,薄膜内外的液体看做具有不同物理特性的流体,使用晶格波尔兹曼方法的多块策略改善细胞模型附近的网格,增加三维计算的准确度和效率。本文使用的细网格仅覆盖每个计算轴的40%,同时选用离散为连接4098个点的8192个三角元的细胞薄膜模型,不仅提高了网格分辨率,而且节省了计算时间；从理论上证明了在雷诺数不大于0.25的剪切流中,惯性作用对细胞变性的影响都很小；同时得到了无因次参数为0.05,细胞内外粘度比为0.2时三维健康红细胞的360°稳定坦克履行为。不仅成功模拟了惯性作用下典型的三维红细胞坦克履行为,而且使用的细网格仅占整个计算区域的6.4%,在保证计算准确度的同时提高了计算效率,为模拟三维红细胞变形提供了一种更加可行的途径。