流體動力學的重要分支，主要研究密度有較大變化
的氣體的流動，包括各種
管道和
透平機械通道中高速氣體的流動，物體在大氣中的高速運動，爆炸、快速關閉
閥門或物體在氣體中突然加速引起的流體流動等。氣體動力學考慮流體
熱力狀態的變化，所以與
熱力學有密切切的聯系。
聲速 彈性介質中微小擾動的傳播速度。氣體動力學研究的彈性介質就是可壓縮流體。聲速反映擾動傳播過程中流體壓力對密度的變化率。擾動傳播過程是定熵過程（見熱力過程、熵）。因此，聲速
式中
p為壓力，
為密度，下角標
s表示定熵過程。
對於常比熱容理想氣體
式中
γ為比熱容比，
R為氣體常數，
T為熱力學溫度。
對於空氣
例如15℃(288.15K)空氣的聲速為340.2米／秒。
馬赫數、馬赫錐、馬赫角 當地流速（空間某點的流速）與聲速的比值稱為馬赫數Μa。Μa＞1的流動稱為超聲速流，Μa＜1的流動稱為亞聲速流。超聲速流與亞聲速流中的擾動傳播有本質的差別。圖中A為擾動源，若氣體沒有流動(即速度v=0)，則擾動以A為中心，Cτ為半徑的球面波傳播，τ為時間。若氣體以勻速v向右流動，則球面波中心以氣流速度v前進。這時，對於亞聲速流(Μa＜1)τ秒後擾動的影響區在對A點偏心的球面內，擾動向各個方向傳播，經足夠長時間後可達到流場中任何地方；但對於超聲速流(Μa1)，擾動隻能沿著以A為頂點的圓錐傳播，這一圓錐稱為馬赫錐，錐角
稱為馬赫角。
定常定熵流動 定熵流動是流動中不發生激波、流動時與外界沒有熱交換、且忽略瞭粘性影響的流動。定常流動是流場中各點的物理量（如壓力、速度）均不隨時間變化的流動。許多實際流動，如管道和透平機械通道中的流動，通常可認為是定常定熵流動。這時沿流線的熵值不變。
氣體在截面積緩慢變化的管道內作定常定熵流動時，截面積變化與速度變化的關系式為
式中
A為管道橫截面積；
v和Μ
a分別為截面上的平均流速和馬赫數。①Μ
a＜1時，若管道截面積沿著流動方向減小，則流速增大；若截面積增大，則流速減小。②Μ
a＞1時，恰恰相反。③聲速截面(Μ
a=1)一定是最小截面。這種性質表明，從大容器中流出的氣體，必須通過先收縮後擴張的噴管才有可能得到超聲速出口氣流，這種噴管稱為
拉瓦爾噴管。如果大容器中的氣體通過收縮噴管流出，則出口氣流速度最大為聲速。
變截面管道內通過的質量流量qm=
vA，式中
v為管道單位面積上通過的質量流量，稱為密流。聲速截面處截面積最小，密流最大。這時單靠降低噴管下遊壓力(即背壓）已不能增大流量，這種現象稱為堵塞，堵塞時噴管中的流量稱為堵塞流量。
滯止參數 對於流場中任一具有速度的流體質點，假想它定常定熵地滯止到速度為零時，該質點的熱力狀態參數稱為該點的滯止參數，又稱駐點參數，用下角標“0”表示。
定常定熵流動中，滯止參數沿流線保持不變，激波前後滯止溫度相同，但激波後滯止壓力下降。
定熵關系式 常比熱理想氣體作定常定熵流動時，其熱力狀態參數對滯止參數的比值與馬赫數的關系。其表達式為
對於各種常用氣體，這種關系式已制成表格形式備查。
激波 流場中壓力和密度突然增大的間斷面（見激波）。
參考書目
李普曼等著，時愛民等譯：《氣體動力學基礎》，機械工業出版社，北京，1982。（H.W.Liepmann and A.Roshko，Elements of Gas Dynamics，John Wiley and Sons，New York，1957.