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对于不可压缩流体，密度是常数，因此利用连续方程和动量方程，可以求解具体的流动问题。但是对于可压缩流体，流体密度是一个变量，这时候需要引入能量方程来使系统封闭，从而求解具体的流动问题。此外，在考虑热量的流体系统中，也需要引入能量方程。
流体能量方程基于热力学第一定律，它描述为流体系统能量的增加，等于加给系统的热量和外力对系统所做的功，即
式中，左端为流体能量的变化率；右端第一项为体积力对流体所做的功，第二项为辐射热，第三项为表面力对流体所做的功，第四项为热传导热量。