ในกลศาสตร์ของไหลการไหลแบบสองเฟสคือการไหลของก๊าซและของเหลวซึ่งเป็นตัวอย่างเฉพาะของการไหลแบบหลายเฟสการไหลแบบสองเฟสสามารถเกิดขึ้นได้ในหลายรูปแบบ เช่น การไหลที่เปลี่ยนจากของเหลวบริสุทธิ์ไปเป็นไอเนื่องจากการให้ความร้อน จากภายนอก การไหลแบบแยกเฟส และการไหลแบบสองเฟสแบบกระจาย โดยที่เฟสหนึ่งอยู่ในรูปของอนุภาคหยดหรือฟองอากาศในเฟสตัวกลางต่อเนื่อง (เช่น ก๊าซหรือของเหลว)

วิธีการที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการจำแนกประเภทของการไหลแบบสองเฟส คือการพิจารณาความเร็วของแต่ละเฟสราวกับว่าไม่มีเฟสอื่นอยู่ พารามิเตอร์นี้เป็นแนวคิดเชิงสมมติฐานที่เรียกว่าความเร็วเชิงผิว (Superficial velocity )

ในอดีต กรณีที่มีการศึกษาการไหลแบบสองเฟสมากที่สุดน่าจะเป็นในระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่ โรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหินและก๊าซใช้หม้อไอน้ำ ขนาดใหญ่มาก เพื่อผลิตไอน้ำสำหรับใช้ในกังหันในกรณีเช่นนี้ น้ำที่มีแรงดันจะถูกส่งผ่านท่อที่ร้อนและเปลี่ยนเป็นไอน้ำเมื่อเคลื่อนที่ผ่านท่อ การออกแบบหม้อไอน้ำต้องอาศัยความเข้าใจอย่างละเอียดเกี่ยวกับการถ่ายเทความร้อนและการลดลงของแรงดันของการไหลแบบสองเฟส ซึ่งแตกต่างจากกรณีเฟสเดียวอย่างมาก ยิ่งไปกว่านั้น เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใช้น้ำเพื่อระบายความร้อนออกจากแกนเครื่องปฏิกรณ์โดยใช้การไหลแบบสองเฟส มีการศึกษามากมายเกี่ยวกับลักษณะของการไหลแบบสองเฟสในกรณีดังกล่าว เพื่อให้วิศวกรสามารถออกแบบเพื่อป้องกันความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในท่อ การสูญเสียแรงดัน และอื่นๆ ( อุบัติเหตุการสูญเสียสารหล่อเย็น (LOCA)) ^{[ 1 ]}

อีกกรณีหนึ่งที่อาจเกิดการไหลแบบสองเฟสได้คือปรากฏการณ์คาวิตี้ ในปั๊ม ในกรณีนี้ ปั๊มทำงานใกล้กับความดันไอของของเหลวที่กำลังสูบ หากความดันลดลงอีก ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เฉพาะจุดใกล้กับใบพัดของปั๊ม เป็นต้น ก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงเฟสและจะมีก๊าซอยู่ในปั๊ม ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันนี้อาจเกิดขึ้นกับใบพัดเรือได้เช่นกัน ไม่ว่าจะเกิดขึ้นที่ใด ก็เป็นปัญหาที่ร้ายแรงสำหรับนักออกแบบ เมื่อฟองไอแตกตัว มันจะสร้างแรงดันกระชากขนาดใหญ่มาก ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปจะทำให้เกิดความเสียหายต่อใบพัดหรือกังหันได้

กรณีการไหลแบบสองเฟสข้างต้นนั้นใช้สำหรับของเหลวชนิดเดียวที่เกิดขึ้นเองในสองสถานะที่แตกต่างกัน เช่น ไอน้ำและน้ำ คำว่า 'การไหลแบบสองเฟส' ยังใช้กับส่วนผสมของของเหลวต่างชนิดที่มีสถานะแตกต่างกัน เช่น อากาศและน้ำ หรือน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ บางครั้ง อาจพิจารณาการไหลแบบ สามเฟสด้วย เช่น ในท่อส่งน้ำมันและก๊าซซึ่งอาจมีของแข็งอยู่เป็นจำนวนมาก แม้ว่าน้ำมันและน้ำจะไม่ใช่สถานะที่แยกจากกันอย่างชัดเจน (เนื่องจากทั้งคู่เป็นของเหลว) แต่บางครั้งก็ถือว่าเป็นการไหลแบบสองเฟส และส่วนผสมของน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ (เช่น การไหลจากบ่อน้ำมันนอกชายฝั่ง) ก็อาจถือว่าเป็นการไหลแบบสามเฟสได้เช่นกัน

พื้นที่ที่น่าสนใจอื่นๆ ที่มีการศึกษาการไหลแบบสองเฟส ได้แก่การแยก น้ำด้วย ไฟฟ้า^{[ 2 ] ระบบ}ภูมิอากาศ เช่นเมฆ [ ^{1 ]}และ การไหล ของน้ำใต้ดินซึ่งมีการศึกษาการเคลื่อนที่ของน้ำและอากาศผ่านดิน

ตัวอย่างอื่นๆ ของการไหล แบบสองเฟส ได้แก่ฟองอากาศฝนคลื่นในทะเลฟองสบู่น้ำพุมูสสารแช่แข็งและคราบน้ำมัน ตัวอย่างสุดท้ายคือ การระเบิด ทางไฟฟ้าของโลหะ

การไหลแบบสองเฟสมีคุณสมบัติหลายประการที่ทำให้เป็นสาขาหนึ่งของกลศาสตร์ของไหลที่น่าสนใจและท้าทาย:

• แรงตึงผิวทำให้ปัญหาพลศาสตร์ทั้งหมดเป็นแบบไม่เชิงเส้น (ดูเลขเวเบอร์ )
• การรวมตัวและการแตกตัวของหยดน้ำสามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติโดยรวมของระบบได้ เช่น แรงต้านเมื่อไหลผ่านช่องทาง^{[ 3 ]}
• ในกรณีของอากาศและน้ำที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐานความหนาแน่นของทั้งสองสถานะจะแตกต่างกันประมาณ 1000 เท่า ความแตกต่างที่คล้ายกันนี้พบได้ทั่วไปในความหนาแน่นของน้ำในสถานะของเหลวและไอน้ำ
• ความเร็วเสียงเปลี่ยนแปลงอย่างมากสำหรับวัสดุที่เกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะ และอาจแตกต่างกันหลายเท่าตัว นี่จึงนำ ผลกระทบ จากความสามารถในการอัดตัวเข้ามาเกี่ยวข้องในปัญหา
• การเปลี่ยนแปลงสถานะไม่ได้เกิดขึ้นทันที และระบบของเหลว-ไอจะไม่จำเป็นต้องอยู่ในสภาวะสมดุลของสถานะเสมอไป
• การเปลี่ยนสถานะหมายความว่าความดันที่ลดลงเนื่องจากการไหลสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานะเพิ่มเติมได้ (เช่น น้ำสามารถระเหยผ่านวาล์วได้) ซึ่งจะเพิ่มปริมาตรสัมพัทธ์ของตัวกลางที่เป็นก๊าซและอัดได้ และเพิ่มความเร็วในการไหลออก ซึ่งแตกต่างจากการไหลแบบเฟสเดียวที่ไม่สามารถอัดได้ ซึ่งการปิดวาล์วจะทำให้ความเร็วในการไหลออกลดลง
• อาจก่อให้เกิดความไม่เสถียรประเภทความต้านทานเชิงลบที่ไม่เป็นไปตามสัญชาตญาณอื่นๆ เช่นความไม่เสถียรของ Ledinegg , การพุ่งขึ้น , การไหลแบบกระตุก , ความไม่เสถียรของการผ่อนคลายและความไม่เสถียรของการกระจายการไหลที่ไม่ปกติ ซึ่งเป็นตัวอย่างของ ความไม่เสถียร แบบสถิตและความไม่เสถียรแบบไดนามิก อื่นๆ ^{[ 4 ]}

ข้อมูลเพิ่มเติมที่ครบถ้วน เช่น แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ประยุกต์ สามารถพบได้ใน^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

เสียง น้ำ ไหลเอื่อยๆ เป็นเสียง ลักษณะเฉพาะ ที่เกิดจากการไหลของของเหลวสองเฟสที่ไม่เสถียร เช่น ขณะเทของเหลวออกจากขวด หรือขณะกลั้วคอ

• การไหลแบบหลายเฟส
• สมการบัคลีย์-เลเวอเร็ตต์
• กฎของดาร์ซีสำหรับการไหลหลายเฟส (สำหรับการไหลผ่านตัวกลางที่มีรูพรุน เช่น ดิน)
• อัตราส่วนการลื่นไถล (การไหลของก๊าซ-ของเหลว)
• เครื่องวัดอัตราการไหลมวล

การสร้างแบบจำลองการไหลแบบสองเฟสยังอยู่ในระหว่างการพัฒนา วิธีการที่ทราบกันในปัจจุบัน ได้แก่

• วิธีปริมาตรของของเหลว
• วิธีการกำหนดระดับ
• การติดตามด้านหน้าโดยGretar Tryggvason
• วิธีการแลตติสโบลต์ซมันน์
• อุทกพลศาสตร์อนุภาคเรียบ (SPH)