Применимы ли уравнения Навье-Стокса к несжимаемым жидкостям или несжимаемым потокам?

Насколько я понимаю, несжимаемая жидкость — это жидкость, плотность которой постоянна, а несжимаемый поток — это жидкость, в которой материальная производная плотности постоянна ( Д р Д т "=" 0 ). Оба приводят к одному и тому же условию - что ты "=" 0 повсюду ( ты поле скоростей). Означает ли это, что несжимаемые стоксы Навье должны применяться как к несжимаемым жидкостям, так и к несжимаемым потокам в более общем смысле?

Ответы (1)

В этой Википедии уравнения Стокса-Навье говорится:

Уравнение Навье – Стокса для несжимаемого импульса является результатом следующих предположений о тензоре напряжений Коши:

Напряжение галилеево-инвариантно: оно не зависит напрямую от скорости потока, а только от пространственных производных от скорости потока. Таким образом, переменная напряжения является градиентом тензора.

Предполагается, что жидкость изотропна, как в случае с газами и простыми жидкостями, и, следовательно,  В является изотропным тензором.

Несжимаемый поток не означает, что сама жидкость несжимаема. При правильных условиях даже сжимаемые жидкости можно — с хорошим приближением — смоделировать как несжимаемый поток.

Несжимаемый поток подразумевает, что плотность остается постоянной внутри порции жидкости, которая движется со скоростью потока.

Чтение довольно всеобъемлющей статьи может помочь.

Другой сайт, посвященный их применению, - это уравнения Навье-Стокса , которые, кажется, охватывают как сжимаемые, так и несжимаемые потоки, связанные с уравнением неразрывности.