欧拉表述侧重于“场”,把流体的性质(质量密度、速度、温度、熵、焓,甚至单位流体中的磁通量,等等)定义为空间位置+时间的函数。通俗地说,是把空间分成一个个的小屋子,屋子的位置是不变的,流体可以自由进出这些小屋子;在计算的时候,给每个小屋子一个“门牌号”;在演化之后,我们关注的是每个门牌号的屋子里头到底在发生什么:想知道某个屋子里头长啥样,按着门牌号敲门就好。拉格朗日表述侧重于“质点”(或者叫“流体微元”),把流体的性质按着质点/流体微元,来逐个定义;定义的方法,通常是把这些性质写成初始坐标的函数——也就是说,用质点的初始坐标来描述质点。通俗地说,就是把流体划分成一个个的小包裹,包裹的位置一直在移动,大小也会变化,但流体不会穿透包裹的皮儿。一开始的时候,先给小包裹们编号;在演化之后,都是按着包裹的编号来找包裹,再拆开看里头变成啥样了。若想像欧拉表述里那样按照空间位置去找包裹,反而不太容易。诚如楼上所说,拉格朗日表述在关注流体所携带东西时特别管用,包括但不限于:雾霾粒子、河流中的泥沙、水中的气泡、风洞中的示迹的烟,乃至风中的树叶、大洋中的鱼群,如是等等——因为它们很少穿透包裹皮儿。特别地,那套 MIT 的流体力学教学视频中,用电解水的方式产生气泡,进而指示水的流动、演示流体现象——第一个发明这个演示技术的人。
在相对论流体力学中,使用拉格朗日表述,通常更为方便:因为,这时候,把每个包裹按着相对论中处理质点的方法来处理,就立即能满足“方程要有洛伦兹/庞加莱不变性”的要求;而若用欧拉表述,“坐标架子该怎么搭”,就成了一个麻烦事儿——特别是在广义相对论中:非平凡的时空几何,有时可以把这个问题下的相应计算变成一个超级噩梦。当然,您要是在稳态时空中研究自身引力可忽略的系统(比如克尔黑洞周围的吸积盘),就当我啥也没说。在宇宙的大尺度结构研究中(这时研究对象并非整个宇宙,广义相对论效应因而通常并不重要,所以,用牛顿力学就好了),若是做数值模拟,目前流行的是如此的“混合手段”:用欧拉方法处理常见的物质(所谓“重子物质”,也叫气体,它是有压强的流体),同时用拉格朗日表述下(或者,更应该称为“与拉格朗日表述具有共同精神”)的 N-体模拟的方法处理暗物质(其实就是丢了一堆只被引力影响的粒子进去:那堆暗物质粒子本身是不会产生气体一般的压强的)。若是做解析计算,则若微扰展开的阶数相同,拉格朗日方法通常会比欧拉方法更加精确(Matsubara 2008a,b)(这时候就通常只能处理暗物质了)。因为…… 好吧,一个星系团中的暗物质,差不多就是那样的一个包裹;而星系团这个包裹一旦形成了,常常也就不那么容易再散开了。