离心机在工厂整机开机测试视频截图

建设离心机实验室是一项综合而复杂的任务，需考虑设备选型、环境调控与安全规范，确保运行安全与实验准确，要求供应商提供全方位、高集成度的解决方案。鉴于学科的科研创新需求，项目还需定制配套设备，这对供应商的技术、协调效率及售后服务构成全面挑战。

科研资金承载着国家期望，我们深知责任重大。欧美大地专业团队与长安大学深入交流，优化技术细节与配置方案，力求在性能参数、解决方案协调、售后服务及性价比上满足甚至超越项目需求。长安大学在进行了大量的市场调研和实地考核后，引进欧美大地Broadbent大型土工离心机物理模拟试验系统。

签约后，欧美大地专案小组紧密监控项目进度，协助用户进行场地准备等前期工作，确保系统按期交付。2024年9月，总重量超过25吨，体积庞大且超宽的大型土工离心机物理模拟试验系统交货，欧美大地克服困难最终将这台庞然大物安全运送至用户实验室。

大型土工离心机物理模拟试验系统运抵学校场地

大型土工离心机物理模拟试验系统是一套大型室内岩土工程超重力缩比模型模拟测试平台整体解决方案，整合了缩比模型力学场、降雨、施工过程、动静态加载、试验前期准备工具等，为岩土工程研究提供分析岩土介质在复杂静态或动态应力场下的物理力学性质测试手段，为研究人员洞悉岩土体多场多相耦合灾变全过程提供强有力支撑。

大型土工离心机物理模拟试验系统是多个室内岩土工程测试子系统的有机集合体，包括以下几个主要组成部分：

3m 150g-吨 土工梁离心机-GB GT150/3.0m

用于自动模拟各种工程进展，3+1自由度，可以在X、Y、Z三个方向自由运动，此外还增加一个扭转作动器提供扭转自由度，可以施加扭力，装上相对应的刀具可以模拟钻孔、掘进等工况。

机械手是在土工离心机实验过程中模拟各种工程工况（比如打桩、压桩、拔桩，边坡支护、CPT静力触探勘测、各方向加载、钻孔等）的首要利器，在预先编好操作程序后，可以全自动执行各种规定动作，实现在线驱动有效载荷运动并进行有效工作。

四轴机械手模型及实物图

静力触探仪及全流动贯入仪：用于超重力缩比模型现场勘探测试。

静力触探试验（CPT）是一种确定土的岩土工程特性和划分土层的方法。 我们采用专门用于物理模型试验的微型静力触探仪。它是采用最先进的数控车床和铣床进行精密加工而成，外径为12mm，锥尖有一个60°的锥角。该CPT设计能够提供最大5kN的竖向摩阻力(锥尖阻力)，适合在一个典型的离心模型试验中获取土层应力。

CPT

（a）总体结构

（b）安装完成的CPT

（c）安装于TBS二维作动器上的CPT

在超重力土工离心机模拟降雨过程，降雨强度完全可控，可以研究黄土边坡降雨冲蚀渗流效应、地下水位变化所引起的岩土灾害问题。

水-力耦合效应主要是在采用土工离心机在缩比土工模型中通过超重力离心加速度产生和原型同样的力学条件的情况下，再通过其他方法改变模型里面的水力状况，比如人工降雨等，研究降雨对岩土工程的影响，特别是模拟降雨所引起的滑坡、泥石流现象等。用于降雨+地震多灾种耦合作用下，边坡、泥石流、高土塌方、溃坝等自然灾害模拟实验研究。

超重力降雨模拟设备是在超重力土工离心机系统的基础上，增加人工降雨设备，实现在超重力土工缩比模型中模拟自然界降雨的情景。因为降雨设备要结合已有的超重力土工离心机以及其他设备一起联合工作，所以所有部件都要进行抗高重力加速度的设计和加强处理，同时还要实现降雨和其他力学加载联合实验功能。

本套超重力降雨模拟设备将包括以下几个组成部分：1. 多级水-气混合撒雨器；2. 水、气旋转接头与压力供应系统； 3. 特种降雨吊篮（模型箱）。

多级水-气混合洒雨器及降雨吊篮整体装配图

多级水-气混合洒雨器实物图

可以在超重力离心机内模拟动静态加载，以及模拟地震震动，研究土动力学。

一维动态加载作动器主要用于施加竖向荷载来测试地基承载力，来研究桩土及其他结构之间的相互作用。不同的垂直加载方式可以通过预先编程来实现线性加载、周期加载、分级加载及循环加载。也可以采用水平安装方式，模拟水平动态荷载的施加。单通道可编程控制的数字伺服驱动器，通过预先编好的配置文件发送运动命令，通过以太网通讯进行模拟控制或交互控制，可以施加正弦波、方波、三角波、随机波，甚至是地震波。

土工离心机直线电机高频水平振动台

振动台高频地震波重现结果

数量不少于3个，分别可用于普通应用、振动滑台应用、PIV应用等。

1. 1个普通刚性模型箱，用于一般用途，可以容纳岩土重力加速模拟系统满载负荷；

2. 多层剪切岩土模型箱一个，内部尺寸≥500X400mm，高度≥400m，层数≥15层；

3. PIV专用模型箱一个，为一个测面透明的刚性模型箱，可以采用摄像头监测试样的变形和运动矢量。

多层剪切岩土模型箱

PIV模型箱

作为一项交钥匙工程，该系统的顺利落成预示着学校科研能力的显著提升。设备一旦投入使用，将立即为长安大学在岩土工程、地质工程、材料科学、环境科学以及防灾减灾等多个研究方向提供强有力的实验支持，推动跨学科研究的深入发展，加速科研成果的转化与应用。

欧美大地有能力承接复杂的定制化大型项目，能够根据使用者需求，量身定制高品质、高性价比的综合解决方案，且方案灵活多变，既可提供原装进口的尖端设备，也能将进口设备与个性化改造完美融合，更能根据用户独特需求，设计并制造专属的定制系统。