量纲分析法在土工模型试验中的应用

量纲分析对试验设计和试验结果的简明表达十分有用,有效的量纲分析可以产生一组无量纲成果.以地基承载力为例说明了Buckingham的π定理及Butterfield对其计算方法的改进.通过数值计算的方法对岸坡虹吸排水模型试验进行了分析,初步验证了量纲分析的成果,对模型试验的关键参数选取提出了一些建议.

爆破飞石预测公式的量纲分析法

在爆破飞石距离的研究方面,目前还没有一个普遍接受的爆破飞石预测公式。量纲分析法不涉及物理问题的数量方程,可以简化数学分析过程,减少相关参数,因此特别适合用于爆破理论分析。用量纲分析法对爆破飞石的产生过程进行了研究,将其分为炸药爆炸和飞石抛掷两个过程,得出特定情况下爆破飞石抛掷距离的通用预测公式。

量纲分析的基本理论及其应用

量纲分析是研究物理问题的重要方法之一.本文在研究量纲分析的基本理论Π定理的基础上,提出了量纲分析矢量空间的待定系数法,并举了一些实例,使量纲分析的应用和推广深入了一步.

输油管路网式过滤器压降的实验研究

安装在输油管路上用以保护离心泵、流量计等管路设备的过滤器的滤网引起的管路局部压降损失是不可忽略的。通过量纲分析得到了滤网的局部水头损失系数ξ的影响因素:滤网开孔率β和雷诺数Re.并通过实验确定了β和Re对ξ的具体影响,Re对ξ影响不大,可认为与之无关,而β是影响ξ的主要因素。通过回归得到了ξ的计算公式。另外,还分析了输送介质含泥沙时滤网ξ的变化情况。

基于π定理推导的桩基最大地震附加弯矩计算公式

基于对地震作用下黏性土中桩基与土动力相互作用机理的认识,从工程应用角度出发,采用量纲分析方法(π定理),在考虑影响桩基弯矩最广泛因素的基础上,提出了6个无量纲π式,并以此分析确定的半解析公式,它能对均质土体中的桩基(桩头固结)在地震作用下产生的最大弯矩进行较为准确地计算预测.结果表明,该结果与文献提供的设计图表相符,这可为实际桩基工程抗震设计提供参考.

低渗致密气藏开发动态物理模拟实验相似准则

低渗致密气藏地质条件复杂,普遍含有孔隙水,渗流规律不清,开发动态早期难以预测。根据低渗致密气藏地质与开发特征,筛选出影响气藏开发动态的主要影响因素,并依据π定理确定了气藏开发物理模拟实验相似准数,阐述了其物理意义;以鄂尔多斯盆地低渗气藏X井为例,根据相似性准则,开展了气藏开发物理模拟实验研究,并与X井生产动态进行对比。结果表明:应用所建相似准则进行气藏开发物理模拟可以较好地预测气藏开发动态,得出的相似准则合理;关键相似准数为动力相似、运动相似和含水饱和度相似。研究成果对于低渗致密气藏有效开发具有重要的理论指导意义。

矿山岩土液化有限元数值模拟与π定理的耦合研究

实际工程中的矿山泥石流现象非常复杂,仅靠理论分析对矿山安全中的岩土液化问题进行求解存在许多困难。应用OpenSees有限元平台和非线性空隙介质固液耦合本构方程理论对矿山岩体与砂土液化现象进行数值模拟,应用无量纲分析法分析了复杂的矿山泥石流现象影响因素。无量纲分析结果与实际情况一致,且能够直观地表达各无量纲量对岩土液化现象的影响,为矿山安全生产研究提供了一种新的思路和依据。

大学物理教学中量纲分析与应用

量纲分析是重要的半定量分析方法之一,在大学物理教学实践中,要培养和倡导学生在学习中灵活应用量纲分析解决问题,使教学更丰富和直观.本文介绍量纲分析的基本理论及怎样将量纲分析方法贯穿于教学中.

波浪荷载对半圆型潜堤作用的数值分析

基于动量源数值造波原理,运用Fluent软件模拟了半圆型潜堤表面波压的分布及变化规律,采用π定理分析了波陡、水深及波长对半圆型潜堤表面波浪力的影响,并通过统计潜堤表面各点所受压力(最大波压力与最小波压力的差值)最大值的分布,给出了半圆型潜堤表面压力最大值出现的位置及概率.分析结果表明,在水深较深时,波陡的改变会使波压力在堤顶至背浪侧发生明显变化;水深波长比的改变,会引起半圆堤两侧波压力不同的变化;波压力的最大值一般发生在堤顶处及其偏向背浪侧附近;半圆堤面上的动波压力最大值主要出现在两侧堤脚附近,随着波高的增加,堤面上各点的动波压力由近似对称分布向两侧受力不同转变.

一种联合π定理和神经网络的试验数据挖掘模式

为了解决试验数据分析手段的不足和单一问题,联合人工神经网络理论和π定理,提出一种试验数据的挖掘模式,并把它应用于快速船伴流场特性分析中,结果表明该数据挖掘模式不但能有效地克服前述问题,还能降低物理模型试验对试验组次的要求,得到量纲和谐的、具有统一形式的非线性公式,有助于提升物理模型试验的知识发现层次。

磁化甘蔗汁微滤膜分离过程的膜通量预测模型

为模拟磁化甘蔗汁微滤膜分离过程,建立了磁化微滤膜分离过程的的膜通量的无量纲数学模型。该研究以磁场、微滤膜器和膜管的参数、微滤膜的操作条件和料液的流体力学性质为影响因素,根据π定理,因次一致性和流动相似理论建立了磁化微滤膜操作过程的膜通量的无量纲模型,并以甘蔗混合汁为原料进行了模型的求解与验证。结果表明:关于磁化甘蔗混合汁微滤过程所建立的多元回归模型的决定系数R2值为0.905,标准误差为0.173,模型精度较高。该模型可预测膜器条件、操作条件和磁场强度等参数条件下的磁化糖汁微滤膜分离过程的膜通量,为磁化陶瓷微滤膜装置的设计和操作工艺条件的确定提供了简便的计算方法。

量纲分析及其应用

在工程和科技实践中,量纲分析是进行现象分析和实验研究的一种有效方法.当然,要正确运用这一方法,还必须根据已有的科技知识和理论基础,对物理现象具有一定的分析能力.

铁路隧道掘进施工中合理炮孔深度的研究与应用

炮孔深度是隧道掘进施工中最基本的技术参数之一,它对整个钻孔爆破工作及其技术经济效果起着决定性的作用。本文以铁山坪隧道Ⅲ级围岩开挖为例,通过量纲分析中π定理理论与现场实践确定隧道掘进中最优炮孔深度为2.5m。经过工程实践的检验,证实了文中方法的可靠性,旨在为类似工程开挖掘进提供客观的依据。

量纲分析中的Π定理及其应用

绍了量纲分析中的一个重要定理Π定理 ,并应用该定理半定量地分析了部分实际物理问题 。

关于有限群的s-半正规子群I(英文)

分类了含有非平凡的s 半正规子群的有限单群 :G是含有非平凡s 半正规子群H的单群当且仅当G是下 4型群之一 :(1)G =Ap,H Ap-1,p为素数 ;(2 )G =PSL(n ,q)且H是一条直线或一个超平面的稳定子群 ,｜G H｜ =(qn- 1) / (q- 1) =pa,其中p和n均为素数 ;(3)G =PSL(2 ,11) ,H A5;(4 )G =M2 2 ,H M2 1或G =M11,H M10 .还得到了一个Schur Zassenhaus型的定理 :假设有限群G含有一个s 半正规的Hallπ′ 子群 ,则 :(1)G ∈Cπ;(2 )进而如果G没有截段同构于PSL(2 ,q) ,其中q是一个Mersenne素数 ,则G ∈Dπ.

因次分析法用于相似准则推断

讨论了相似理论中的相似准则，以及如何用因次分析法推导数学仿真模型中的相似准则，并举例说明了这种方法的实用性。

一个与Mises轨迹覆盖面积相等的线性屈服条件

在π平面上,取Mises屈服轨迹覆盖面积与其相交十二边形覆盖面积相等的方法确定十二边形6个顶点,顶点与内接点连线为新的屈服轨迹,建立该轨迹在HaighWestergaard应力空间上的直线方程,证明了此方程确定的屈服准则为Mises屈服准则的最大程度的线性逼近,其偏差应力矢量模长与Mises准则模长在π平面上平均误差为零;给出了十二边形内接点顶角为159 836°,圆外顶角为140 164°;以及单位体积塑性功率表达式·

弱π-缠绕模的Maschke型定理

通过引入弱π-缠绕结构(A,C)π-ψ的正规化积分概念,证明了弱π-缠绕模的Maschke型定理:给定一个弱π-缠绕结构(A,C)π-ψ,假设存在正规化积分θ={θa:Ca→Hom(Ca-1,Aa)}α∈π,对于任意的f={fα:Mα→Nα}α∈π∈Uπ-CA(ψ),则当单(满)态射fe视为Ae-模态射可分裂时,必有单(满)态射f={fα:Mα→Nα}α∈π在Uπ-CA(ψ)中可分裂.

弱Doi-Hopf群模的Maschke型定理

设π为一个群,讨论了弱Doi-Hopfπ-模的半单性或可约性.设(H,A,C)是一个弱Doi-Hopfπ-数据,利用忘却函子将Doi-Hopfπ-模范畴π-CUA中的对象映为右A-模范畴MA中对象,通过对MA中可分单同态进行变形,建立了Doi-Hopfπ-数据积分概念.借助此积分,证明了弱Doi-Hopfπ-模的Mas-chke型定理,推广了一些文献的结果.

瞬态磨削温度场的时间归一化

在分析磨削温度场归一化意义的基础上,针对用以往时间量纲一参数归一化断续磨削瞬态温度场时存在峰谷值温度分布'错乱'问题,指出用它进行归一化会破坏原有物理量之间内在关系的完整性和齐次性。基于量纲Π定理的归一化分析方法,提出一种新的时间量纲一参数。采用该量纲一参数进行瞬态磨削温度场归一化时,能够有效地保证温度场中原有物理量之间的内在关系。将该时间量纲一参数与以往时间量纲一参数进行理论计算和试验对比验证,结果表明提出的新时间量纲一参数是合理的,并适用于归一化连续磨削瞬态温度场。