Для расчёта скорости потока жидкости через трубы используют, например, следующие математические модели:
- Уравнение Бернулли. 15 Фундаментальное уравнение для идеальной жидкости, которое связывает скорость, давление и высоту в потоке. 1 Применяется в гидродинамике для описания потоков и работы гидравлических систем. 1
- Уравнение Дарси-Вейсбаха. 1 Используется для расчёта потерь давления в трубопроводах из-за трения. 1
- Система уравнений Навье-Стокса. 3 Описывает условия динамического равновесия в точке потока при условии замены реальной жидкости сплошной средой. 3
- Число Рейнольдса. 45 Это безразмерный параметр, который выражает отношение инерционных сил к вязкости. 5 Характеризует условия ламинарности и турбулентности течения жидкости. 4
- Формула Пуазейля. 4 Используется для определения массы протекающей жидкости. 4
Также для расчёта движения жидкости в трубопроводах применяют квазиодномерные модели неустановившихся потоков, в которых состояние потока в каждый момент времени характеризуется усреднёнными по сечению значениями давления, скорости и плотности. 3