gw-h 实验课程

《gw-h 实验课程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、地下水动力学实验地下水动力学实验肖长来肖长来吉林大学环境与资源学院吉林大学环境与资源学院主要实验主要实验••实验一实验一水电比拟实验水电比拟实验••实验二实验二变水头渗流实验（渗压实验）变水头渗流实验（渗压实验）••实验三实验三河渠间渗流实验河渠间渗流实验••实验四实验四井流模拟实验井流模拟实验••实验五实验五地下水渗流演示实验地下水渗流演示实验••实验六实验六AquiferTestAquiferTest上机应用上机应用••实习实习野外抽水试验野外抽水试验实验项目一览表实验项目一览表序实验学时主要仪器实验实验项目内容提要备注号类型

2、分配设备地点1水电比拟实验绘制流网理论验证2水电比拟仪地质宫101性实验2变水头渗流实计算渗透系设计性实2土柱仪、供水地质宫101验数验瓶、量杯、秒表水工楼2143河渠间渗流实绘制流网并综合性设2渗流槽、量杯、地质宫101验计算参数计实验秒表4井流模拟实验模拟地下水综合性设2井流模拟仪、量地质宫101向井的运动计实验杯、秒表5地下水渗流演演示地下水设计性设2地下水渗流演地质宫101课外示实验运动计实验示仪6AquiferTest上参数计算及综合性4计算机及软件水工楼202课外2机应用预报3实验课程的目的及要求实验课程的目的及要求•

3、•实验课的目的：实现本课程教学目的的重要环节和手段，通过渗流槽、电模拟等实验使学生对地下水渗流场及地下水流的运动特征和规律有一个基本的认识，掌握流网的绘制方法，根据流网进行实际问题分析，为建立地下水模拟模型打下基础。••实验教学基本要求(1)认真、仔细地做好每一项实验；(2)明确实验目的，了解实验原理等相关的实验知识；(3)掌握实验技能及熟悉实验方法，通过实验把实践知识与理论结合起来；(4)准确、有效获得实验数据，完成数据的计算和图件的绘制（流线、流网）。••实验教材或指导书《地下水动力学实验指导书》4实验一实验一水电比拟实验水电

4、比拟实验••水电比拟方法利用电场和渗流场的相似性，通过电水电比拟方法利用电场和渗流场的相似性，通过电流场模拟渗流场。学生通过实验绘制渗流场分布形流场模拟渗流场。学生通过实验绘制渗流场分布形态，可以加深对渗流理论的深入理解。态，可以加深对渗流理论的深入理解。••1.1.目的意义目的意义••通过水电比拟实验，进一步理解水电比拟的原理。通过水电比拟实验，进一步理解水电比拟的原理。掌握流网图的绘制，根据流网计算流量及水位。掌握流网图的绘制，根据流网计算流量及水位。••2.2.实验原理实验原理••水电比拟实验的基本原理是空隙介质中的渗流现象

5、水电比拟实验的基本原理是空隙介质中的渗流现象与导电介质中电流现象之间存在着数学上和物理上与导电介质中电流现象之间存在着数学上和物理上的相似性。相似关系如表的相似性。相似关系如表11--11。。5表表11--11水电比拟的相似关系水电比拟的相似关系表表渗流电流水头h电位U1渗透系数K导电系数C=ρ’传导途径S渗透路径S’传导截面W过水断面W∂V∂hi=−CV=−K电流强度∂s′渗透速度∂sU−Uh−hI=CW1212Q=KW电流流量s′渗透流量S等水头面等电位面h−hU−U1212J=I=水力坡度S电场强度S′边界条件边界条件∂U∂

6、h=0=0绝缘边界∂n隔水边界∂n导电边界U＝常数透水边界h=0常数渗流场微分方程电场微分方程222222∂h∂h∂h∂U∂U∂U++=0++=0222222∂x∂y∂z∂x∂y∂z6实验原理实验原理••由表由表(1(1－－1)1)可见，只要将渗流区按比例缩小为电场模可见，只要将渗流区按比例缩小为电场模型，就可以用电流传导规律来模拟渗流规律，研究电型，就可以用电流传导规律来模拟渗流规律，研究电流传导规律要比直接研究土壤模型中的渗流规律容流传导规律要比直接研究土壤模型中的渗流规律容易，因为电模拟的制备和测量要比土壤模型的制备和易，因

7、为电模拟的制备和测量要比土壤模型的制备和测量简单而又准确。测量简单而又准确。••电模型设计时，可采用不同的电介质，常用的有两大电模型设计时，可采用不同的电介质，常用的有两大类，一是导电液或导电纸，二是电阻网。类，一是导电液或导电纸，二是电阻网。••水电比拟仪水电比拟仪是采用导电纸制作电模型。是采用导电纸制作电模型。••设计电模型的原理和方法：设计电模型的原理和方法：••设计电模型时，必须遵守相似条件，正确简化模型区设计电模型时，必须遵守相似条件，正确简化模型区域，选择合乎要求的导电材料。域，选择合乎要求的导电材料。73.13.1电

8、模拟的相似条件电模拟的相似条件••(1)(1)电模型与渗流的电模型与渗流的轮廓轮廓必须几何相似，不与渗流接必须几何相似，不与渗流接触建筑物轮廓可不制造。触建筑物轮廓可不制造。••(2)(2)电模型与渗流区的电模型与渗流区的边界条件边界条件也应相似，