流體力學的理論完善了嗎？ 是不是以後流體力學=CFD？
我印象中流體力學的理論還遠沒有建立起來。
關鍵之一是流體的參考系變換問題，似乎還沒有找到適用於流體各個宏觀參量之間的參考系變換關係，也沒有找到在參考系變換下協變的運動方程。所以大多時候時候默認流體系統以容器（地面）為參考系。
我的回答應該過於理論化了，這還只是，無旋、不可壓縮、無粘滯等條件的理想流體。如果考慮實際流體的話，只有各種經驗公式，比如雷諾數等判斷流體系統流動狀態的經驗判據，尚沒有第一性的判據。另外湍流理論，目前似乎只有數學上的近似描述。
題主的理解正好反了。實際情況是因為流體力學理論不完備，所以需要用CFD來更好地認識流體。有位大神說過，「所有的演算法和code都是暫時的，只有對流動本質的認識才是永恆的。」
CFD僅僅是個工具而已，它能得到一些結果，卻分析不了本質。
我非常同意 @毛穎博的說法，「CFD是非常具體的，比如，做汽車的CFD和做航空的CFD是不同的，做海洋的CFD和做建環的CFD又是不一樣的"。因為計算方法只是一種離散化的近似方法，在流體方程組這種強非線性的特性下，很多數值結論是說不清楚的，還是需要實驗進行檢驗和確認。
至於流體力學的理論，我覺得兩方面吧：
1. 基本的守恆律框架其實還是蠻經典的，也是比較清楚了，相當於理論力學和連續介質力學的東西。但是大變形導致的幾何非線性問題，與其說是一個流體力學/連續介質力學的理論問題，倒不如說是數學手段的問題，據我所知，還是沒有特別多的辦法。在固體力學中也有很多人在做大變形板殼的彈性力學解的問題。這裡大變形是指，在一個固連在流體或者物質單元的坐標系下，流體或者物質單元的變形為有限的情形，對應於N-S動量方程組中左端對流項。嚴格意義上說，動邊界問題也算是數學手段限制的一部分。@qfzklm提到的湍流轉捩問題，算起來，一部分還在於非線性方程的穩定性理論的一部分。同樣的雷諾圓管實驗，有Re=1600開始出現間歇湍流的，也有Re&>10000的時候穩定的。說明初始條件對於轉捩是有很大的影響的。對應於CFD的話，哪怕是一個完美的CFD模型，給定的邊條件的精確程度的不同，會很大的改變計算出來的結果。
2. 物性方程，在不同情況下，是並不清楚的。經典的理論是在牛頓流體下建立的，但是常見的流體並不是牛頓流體，比如血液，體液，石油，高分子材料和溶液，各種固體溶液和溶膠，磁流體。這些流體的物理性質並沒有被完全理解(參看J. Non-Newtonian Fluids Mech. J. Multiphase Flow，以及時不時Physics of Fluids, PRL...)。就算是在Re&<&<1的情況下，也會有強混合和混沌現象出現，也會有由於自組織產生的應力應變，基本上可以說一個全新的領域。這方面的CFD有很多的工作可以做，而且也非常有挑戰，比如強奇性之類的。不收斂的情況還是蠻常見的，更不要提可以可靠的預測了。這方面我覺得 @222Mperson 其實知道的挺多說的挺清楚了^_^
說了這麼多，其實吧，還挺氣餒的。流體力學在力學這麼多學科中，算是被傾注很多心血的方向了，包括很多化工界的大牛和前輩。不過由於應用範圍廣，物質特性變化大，數學又很複雜（非保守系統），這個體系並不是太優雅和簡潔，這一點似乎朗道也沒有辦法（攤手~~）。
CFD能做的是寫出方程之後如何解。目前還有很多問題是不確定方程應該如何寫（不確定但是可能有很多相關工作）的，自然談不到求解。
就算stokes flow這種線性方程，解硬球膠體顆粒運動，在能寫出確定方程和邊界條件的情況下依然沒有非常完美的計算方法（LBM, SPH, SD, BEM等等方法很多不過各有缺點）。
CFD很有用但是算不上最終答案。沒有吧……我將來還想往這個方向做呢……我年紀小，你們不要騙我……
流體力學的理論還沒飽和呢。。。湍流那麼大個坑。。。
CFD的話，傳統演算法基本飽和，在應用向上很少有人做大規模的演算法開發和代碼編寫了。當然，依然有人在做演算法開發，但是更趨向於CS，類似提高效率、優化網格、提高精度、增強穩定性等等。
另外隨著計算機能力的增強，拉氏描述下的CFD也出現了，追蹤流體微團，不用畫網格。但是，總的來說，CFD在Acadamia眼裡，基本算是夕陽產業了，理論研發的內驅力明顯下降，更多是在應用上。我當年申請PhD時，我老闆就建議，如果目標是做Academia，那就不要走CFD了。當然，這是一家之言，也是針對美國，國內怎樣另說。
但是———有一點是所有做CFD的人都應該知道的，那就是，CFD不是一個獨立存在的學科，他只是一個工具，它背後的專業學科才是精髓。CFD做到頭，不是說會寫幾段代碼或者會用多少商用軟體就可以了，做CFD做到頭的人，真正的讓外行人望塵莫及的，是interpreting results的能力。同樣一張進氣道的壓力雲圖，外行人看到的是花花綠綠的圖以及各種數值；我看到的是哪裡的梯度和幾何形狀是consistent，哪裡是不合理的：而我老闆看到的是這些不合理的背後的原因以及解決方法。
所以，我的觀點是，CFD是非常具體的，比如，做汽車的CFD和做航空的CFD是不同的，做海洋的CFD和做建環的CFD又是不一樣的。故而，說CFD=流體力學，這本身就是個偽命題，沒法比較。如果讓我來說，CFD是更傾向於流體+CS+某門學科的交集，而且各學科之間差異很大。要說完善的話，某種意義上早就完善了，因為基本方程組一百多年前就推導出來了。但各種流體的特性模擬、工程應用的硬性指標等等需要，還是有很多東西可做。就好象有了牛頓三定律不代表所有的經典力學問題就有了能讓我們「滿意」的解答。
計算流體動力學（computational fluid dynamics）=CFD好嘛。。。你把計算砍掉了問流體力學完善了沒有·····然後流體力學這一大塊在圖書館O字裡面靜靜躺著宣洩他的不滿，請回頭繼續看他···
遠沒有完善，看一下流體力學方程的基本假設就知道。它是將流體按照宏觀處理的，在流體極其稀薄情況下如何分析還有一大堆工作要做。隨著人類觀察能力和計算能力的加強，很多學科都會逐漸發生質變。
湍流。
流體力學理論並沒有完善。對很多複雜流動缺乏認識。比如最著名的湍流問題，至今沒有完全把機理弄清楚。還有很多像轉捩和穩定性的問題也沒有完全明白。流動問題太複雜了，又經常和熱問題，化學反應問題交叉，問題還很多。
理論流體力學，CFD，實驗流體力學，在實際工程中這三者都是非常重要的。流體力學理論，現在遠遠還不夠。
連個多相流問題和蒸發凝結機理甚至液滴鋪展前驅後退都沒有解釋清楚，哪裡來的飽和呢？
流體力學分為理論、實驗、計算三個分支。它們三個是相輔相成的。缺一不可。
朱輝的答案很精確個人在用CFD軟體做應用方向的模擬。流體力學在我覺得，若果沒有突破性的數學進展之前，湍流這一大塊的坑看樣子只能在那裡繼續存在著了。CFD這一方面，除了各有各的專場外，還有一個問題是，工業應用往往不需要太精確的結果。我做水力學的，pier scour， 同事做abutment scour。DES模型只用過一次，基本就是算來玩的。還是主要用RANS。
CFD僅僅只是一種計算手段而非流體力學本身。。
流體力學涉及的面太廣，未來的流體力學解決方式應該是實驗驗證結論，CFD分析細節以及進行方案改進，單純的CFD很難完全代替實驗，至少湍流不可以。
先把湍流模型搞定再來談完善的問題。
推薦閱讀：
※層流能否用大渦模擬來模擬？
※水流能像這樣么？
※如果空氣沒有粘性，飛機是否還能飛行？
※如何入門計算流體力學？
※飛機到底靠什麼原理在空中飛行？