高斯定理又称为散度定理,其定义式如下:
该式中的左端项为任意矢量的散度在一个空间内的体积分,表示了该空间内某种量的净生成量。右端项为该矢量在包围这个空间的封闭表面的通过量。高斯定理描述了物理性质的守恒特性,可以理解为:一个空间内的净生成量等于净流出量。
当应用于流场中时,让高斯定理中的矢量代表速度,得:
该式中,左端项表示了速度散度的体积分,物理意义为体积的增加量。右端项为控制面各点处法向速度与面积的乘积的积分,也就是体积流量𝑸=𝑽𝑨。所以在这里,高斯定理表示了这样的意思:控制体内流体体积的增加量等于通过控制面流出的流体体积。