En inkompressibel vätska är en matematisk modell av ett kontinuerligt medium , vars densitet bevaras när trycket ändras .
Divergensen för hastighetsvektorn i en sådan modell är noll, så hastighetsfältet beskrivs av ett solenoidalt vektorfält .
Ljudhastigheten i en inkompressibel vätska är oändlig, det vill säga varje störning överförs omedelbart genom flödet. Eftersom ljudhastigheten i verkliga vätskor och gaser inte är oändlig, är modellen med inkompressibel vätska endast tillämplig i de fall där hastigheten på mediets partiklar är liten jämfört med ljudets hastighet (lågt Mach-tal ). I fallet med ostadig rörelse, för att tillämpa modellen, är det också nödvändigt att utbredningstiden för störningen över ett avstånd som motsvarar den karakteristiska linjära storleken skulle vara liten jämfört med tiden för en signifikant förändring i mediets rörelse .
I praktiken är modellen med inkompressibel vätska tillämpbar på många problem, inklusive:
Möjligheten att använda en inkompressibel vätskemodell förenklar avsevärt lösningen av motsvarande problem.
Flödet av en idealisk vätska (okomprimerbar, inviscid , icke- värmeledande ) beskrivs av kontinuitetsekvationen och Euler-ekvationen .
När det gäller en viskös inkompressibel vätska förenklas lösningen av problemen om vi kan anta:
Dessa antaganden gör det möjligt att först gemensamt lösa kontinuitetsekvationen och rörelseekvationen för ett kontinuerligt medium (eller Navier-Stokes ekvationer i det speciella fallet med linjär viskositet ), och sedan, om temperaturen inte är konstant, med hjälp av den funna fördelningar av hastigheter och tryck, för att lösa värmeinflödesekvationen för att bestämma temperaturfältet.