在對許多復(fù)雜工程問題的科學(xué)研究中，常常需要使用小比尺的物理模型去揭示和分析現(xiàn)象的本質(zhì)和機(jī)理，以驗證理論和解決工程實際問題。

　　在巖土工程中，自重是主要荷載，巖土體內(nèi)的應(yīng)力場主要由自重引起的，且?guī)r土體屬非線性材料，若采用常規(guī)的小比尺的物理模型試驗，由于應(yīng)力水平大大降低，從而導(dǎo)致結(jié)果失真，必須在模型試驗中增大巖土體的自重應(yīng)力，才能真正達(dá)到試驗的目的。

　　土工離心模型試驗是解決此問題的有效方法nal，即將模型置于特制的離心機(jī)中旋轉(zhuǎn)，使得1/n縮尺的模型試驗在離心慣性力ng的空間中進(jìn)行;由于慣性力與重力絕對等效，且加速度不會改變工程材料的性質(zhì)，使得模型與原型應(yīng)力、應(yīng)變相等，變形相似，破壞機(jī)理相同。

　　由于能夠模擬原型巖土結(jié)構(gòu)中起決定作用的自重應(yīng)力，離心機(jī)模擬技術(shù)成為巖土力學(xué)與巖土工程研究中不可缺少的試驗手段;近年來離心機(jī)及試驗技術(shù)在國內(nèi)外獲得了極大的發(fā)展，并已逐步成為巖土學(xué)科領(lǐng)域研究水平的重要標(biāo)志。