流管

簡述

可以在過水斷面上任意取一微小面積dA，並通過該面積周界的每一個點作一根流線，這樣構成的封閉管狀曲面，就是流管，即流管是流線的管狀集合。由於在各個時刻，液體質點只能在流管內部或沿流管表面流動，而不能穿越流管。因此，流管彷彿就是一根虛擬的水管，其周界可以視為虛擬的固壁。在日常生活中，自來水管的內表面由於沒有流體的穿透，這一點與流管是相同的。但由於在自來水管的內表面上，流體被黏附導致速度為零，而流管壁並沒有這種約束，兩者之間還是有一定區別的。

根據流線的定義，確定流線的微分方程為：

式中和dr分別為速度矢量和弧元素矢量，t為時間，積分時當作常數。上述方程在直角坐標系中的表達式為：

若C為流體中非流線且不自相交的封閉曲線，在同一時刻過C上每一點作流線，則這些流線所組成的曲面稱為流管。