معادله دیفرانسیل استوکس (Stokes Differential Equation)، در ریاضیات (Mathematics)
انواع معادلات دیفرانسیل (Differential Equation) را در آموزش زیر شرح دادیم :
معادله دیفرانسیل استوکس (Stokes Differential Equation) :
این معادلات در دینامیک سیالات (Fluid Dynamics) و به ویژه در جریان های با عدد رینولدز پایین (جریان های آرام و چسبناک) ظاهر می شوند. معادلات استوکس (Stokes Equations) یک خطی سازی از معادلات ناویه-استوکس (Navier-Stokes Equations) هستند که در آن جمله اینرسی (غیرخطی) نادیده گرفته می شود. شکل آن به صورت زیر است:
\[ \mu \nabla^2 \mathbf{u} - \nabla p = 0, \quad \nabla \cdot \mathbf{u} = 0 \]که در آن
\[ \mathbf{u} \]میدان سرعت،
\[ p \]فشار، و
\[ \mu \]ویسکوزیته دینامیکی سیال است. این معادلات جریان های بسیار کند و چسبناک (مانند جریان عسل یا گدازه) و همچنین جریان سیال در محیط های متخلخل (مانند آب زیرزمینی) را توصیف می کنند. روش حل آن ها با استفاده از توابع جریان (Stream Function) و پتانسیل مختلط در دو بعد انجام می شود.