皮托管的原理主要基于 流体动力学和 伯努利定理，通过测量流体在管道中的压力差来计算流速和流量。具体来说，皮托管利用流体的动能转换为压力能的原理，即流体通过收缩管道时速度增加，压力降低。皮托管通常由一根U形玻璃管和连接管组成，一端插入管道流体中，另一端处于静止状态。当流体通过管道时，通过皮托管中的连接管，使得管道流体的动能被转换为静压能，并在两个管道内形成压力差。根据伯努利方程，这个压力差与流体速度成正比，因此可以通过测量管道中的压力差来计算出流速和流量。

皮托管的测量原理还可以通过测量气流总压（包括动压和静压）来计算气流速度。总压是流体在导管中的动能和压力能之和，而静压是指流体的压力能。差压即为总压和静压之差，通过差压的测量可以得到流体的流速。在应用中，皮托管可以测量飞机速度，同时还具有其他多种功能。

需要注意的是，皮托管的测量原理适用于不可压缩流体。在超声速流动中，皮托管头部可能出现离体激波，导致总压孔感受的是波后总压，来流静压也难以测准，因而皮托管不再适用。此外，皮托管的测量结果需要加上一个修正系数ζ，ζ值一般在0.98~1.05范围内，以保证测量结果的准确性。