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电磁场模拟重力场进行土力学问题研究的可行性分析

石北啸  陈生水  张桂荣  周成  
【摘要】:室内模型试验费时少,可重复性强,是进行室内土力学问题研究不可或缺的重要手段,受条件限制无法进行现场试验时其优越性更加突出。从重力场、离心力场、电磁力场的场相似理论出发,对各场之间的区别及相似性进行分析,受土工离心机中离心力场模拟重力场的启发,根据磁力场与重力场的相似性,采用量纲分析方法,说明电磁力场中可以得到时间t和几何尺度L缩小n倍,重力加速度g扩大n倍,材料的其他基本物理力学参数相似比均为1的相似判据,通过室内试验证明了电磁力场模拟重力场的可行性。提出了在土体中掺加磁性材料,使其在磁场中受到磁力作用来模拟ng重力场,以提高模型试验材料应力水平的电磁力模型试验方法,并对模型材料的制备方法进行了简要说明。

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