Распространение волн сжатия и разряжения в среде, заполняющей трубы, описывается квазилинейной системой дифференциальных уравнений первого порядка с частными производными

Здесь – скорость течения жидкости, а – пьезометрический напор, нижний индекс означает частную производную по соответствующей переменной, – скорость распространения звука в жидкости, – ускорение свободного падения, – безразмерный коэффициент гидравлического сопротивления, для вычисления которого используется формула Дарси-Вейсбаха, - – диаметр трубопровода. Заметим, что скорость распространения волн , ввиду наличия нерастворенного воздуха в жидкости, существенным образом зависит от давления. Учитывается так же влияние на скорость распространения волн упругости стенок трубы [Фокс].