如何获得在波浪动荷载持续作用下,防波堤的沉降、位移、承载能力和破坏形式等工作性状和技术参数。最直接可靠的方法就是进行土工离心模型动态加载试验。但土工结构尺寸和重量巨大,所以要依据相似的缩减规则,将实际结构缩减成模型,通过对模型的试验,来了解实际结构所能出现的状态变化,并获得需要的技术参数。模型动态加载试验中的关键,就是当实验模型处于超重力(应力)场环境时,要对模型施加模拟波浪作用的力,这是一个持续的、周期性循环的动荷载。并要求加载过程中,装置不能对模型的沉降、水平位移和倾覆产生约束。经分析研究,确定采用非接触式动态电磁力进行加载的方案。本文在对工程电磁、电子电路、机械等相关知识学习的基础上,研制了一套非接触式动态电磁力加载装置。主要包括电磁激励器、激磁功率放大器和测力加载装置。研制中对加载能力、工作行程、频率范围及过流保护、温控及散热等方面进行了大量计算、设计和实验修正。制作完成后,南京水科院在对天津港新式防波堤做的土工离心机模型试验中,应用了这套动态电磁力加载装置。结果表明,在105g的超重力环境下对防波堤模型顺利的施加了预定要求的动载荷。非接触式动态电磁力加载装置的性能和技术指标,在超重力环境下完全达到了预期的设计要求。