物质导数是流体力学中描述流体微团物理量随时间变化率的重要概念。它由局部变化率和迁移变化率两部分组成,反映了物理量在固定点的时间变化和流体运动带来的空间变化。近年来,物质导数的概念被推广到更广泛的领域:在非牛顿流体中考虑记忆效应,在相对论流体力学中引入时空曲率影响,在数值模拟中发展高阶离散格式,以及在多相流、湍流建模等复杂流动中的应用。这些推广深化了对流动过程的理解,并为解决工程实际问题提供了新的理论工具。物质导数概念的扩展体现了流体力学基础理论与现代科学技术发展的紧密结合。