两个几何相似的流场，在对应时间下若所有对应点的速度方向都相同且速度大小都呈一定比例，则称此两流场为运动相似。亦即原型流场与模型流场之速度分布分别为Vp(x, y, z, t)与Vm(x', y', z', t')时，两者之速度场有Vm＝βVp的关系。于此(x, y, z)与(x', y', x')为相对应之点，t 与t'为对应时间。运动相似的先决条件是必须具有几何相似(geometric similarity)。若几何相似不存在，则两流场之间没有对应点，以致运动相似无法定义。由于几何相似，两流场对应点之位置向量呈正比关系，即rm(x', y' z')＝αrp(x, y, z)，因此两个运动相似之流场，其特徵时间之比必须定义为tm/tp＝(rmVp)/(rpVm)＝α/β。若将这两个流场分别以个自的特徵速度，特徵长度及特徵时间无因次化，则所得之无因次化速度场皆相同。合乎上述条件的两个流场之间因具有这种无因次化速度相等的特性，故称为运动相似。 一般而言，流场中与速度有关的物理量不外乎是速度V、音速a、长度L、地心加速度g 及振动频率ω等。这些物理量可利用π定理(Buckingham π theorem)简化成三个无因次化的参数，即马赫数(Mach number, M＝V/a)、福禄得数(Froude number, Fr＝V2/gL)及司特劳克数(Strouhal number, St＝ωL/V。由于这些参数都无因次，因此对运动相似的流场而言，这些参数都相等。例如原型流场之福禄得数为Frp＝V2p/gpLp，模型流场之福禄得数则为： 于此，gm＝(β2/α)gp乃因地心加速度g因次与L/t2相同之故。反过来说，两流场之马赫数，福禄得数及司特劳克数是否相等，亦可作为判断两者是否运动相似的法则。若两流场都在同一重力场之下(gm＝gp)，速度比便有β＝√α的限制，除非福禄得数的影响可忽略不计。