抽水试验求水文地质参数

2.4.6.1 抽水试验方法选择

抽水试验是地下水试验与求参数的常用方法。在以往的水文地质区域调查中，普遍使用的是稳定流抽水。稳定流抽水施工所需时间较短，操作简单。然而随着地下水资源研究程度的提高，稳定流已不能满足地下水资源研究的需求。这主要是因为稳定流抽水试验只能求取含水层水平渗透系数和导水系数。稳定流试验在抽水孔中进行，由于施工不当，或因抽水井水位波动大，甚至水花的飞溅等都会影响数据的准确性。而且稳定流计算结果是不能用来预测地下水资源动态变化的，而非稳定流抽水必须用一个孔组，数据在观测孔中测试。根据含水层特点，抽水试验资料选择不同的模型整理，不但可以求K、T，而且可以求给水度μ、垂向渗透系数Kz、弱透水层越流系数K'/m'、承压含水层弹性释放系数s、压力传导系数a等。因此获取的信息量比稳定流试验要多的多。

因此要求:

(1)偏远地区，施工比较困难，地下水开采程度低，地下水评价精度要求低的地区，可选择稳定流抽水求参。

(2)对于地下水资源评价精度要求比较高的地区，原则上都要选择非稳定抽水试验来求参。

2.4.6.2 稳定流抽水求参

2.4.6.2.1 抽水设计要符合裘布依公式

稳定流抽水试验主要是求渗透系数K，其准确程度取决于钻孔施工质量、选用计算公式、抽水引起的地下水运动规律、边界条件与裘布依公式的基本假设条件是否相符等。

裘布依(A.Dupuit)公式的基本假定为:

(1)含水层均质、水平

(2)承压水顶底板是隔水的潜水井边水力坡度小于1/4，底板隔水，抽水前地下水是静止的，即天然水力坡度等于零

(3)半径R的圆柱面上保持常水头，抽水井内水头上下一致。

抽水过程中可能出现的问题是:大降深抽水出水量足够大时，井壁和周围含水层容易产生三维流，井周产生紊流，井壁附近潜水水力坡度增大，I＞1/4使裘布依假定失效等等。滤水管长度小于含水层厚度，井壁边界无法保持相等水头。在抽水后，形成下降漏斗，大部分含水层不存在圆柱形常水头边界，距主孔很近的范围内(r≤0.178R)水位属对数关系。当观测孔距主孔距离r＞0.178R后，水位就变成贝塞尔函数关系，贝塞尔函数的斜率比对数函数小，因此观测孔越远，计算出的K值越大。当含水层具有越流渗透补给时，通过不同半径圆柱面的流量不等，离主井越近，流量越大，动水位与半径的贝塞尔函数成正比，所以有越流补给时，只有r≤0.178R时，裘布依才是适用的。在天然径流条件下，等水位线不是一个同心圆，一般是下游半径较长的椭圆形。观测孔取得的降深是角度θ的函数，即上游偏小，下游偏大，只有在垂直地下水水流方向上的降深值无变化，因此观测孔的布置方向也是影响K值的因素之一。

在实际工作中，建议使用的抽水设计方法是:

(1)采用较小降深抽水

(2)观测孔距主井适宜的范围是:1.6M≤r≤0.178R(其中:R为引用半径，M为含水层厚度)

(3)每个抽水试验一般要做3个降深，抽水试验最好安排在地下水非开采期，并将抽出的水引出试验区外，以免干扰水位下降。

2.4.6.2.2 稳定流常用计算公式

(1)承压含水层完整井单孔:

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(2)承压含水层完整井单孔二次以上降深:

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其中:二次降深，

三次降深， (Qi为三次降深的三个流量，Swi为三次降深的抽水井水位降深)。

式中:Q———抽水井出水量(m3/d)

K———渗透系数(指水平渗透系数)(m/d)

R———影响半径(m)

rw———抽水井半径(m)

Sw———抽水井水位降深(m)

S1、S2———观测孔水位降深(m)

M———含水层厚度(m)

h———动水位至含水层底板深度(m)。

(3)承压含水层完整井有一个观测孔:

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(4)承压含水层完整井有二个观测孔:

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式中:h1、h2———含水层底板至观测孔水位降深高度

r1、r2———抽水孔至观测孔距离，其他同上。

(5)承压含水层完整井岸边抽水(单孔，b＜0.5R):

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(6)承压含水层完整井岸边抽水(有一个观测孔，位于近河一边):

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式中:b———抽水孔距河岸距离，其他同上。

(7)承压含水层非完整井(单孔，井壁进水):

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式中:l———观测孔底至含水层顶板距离。

(8)承压含水层非完整井(一个观测孔):

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式中:l———观测孔底至含水层顶板距离，等于过滤管有效进水长度。

(9)承压含水层非完整井(单井、井壁井底进水):

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(10)潜水-承压水完整井(单井):

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(11)潜水完整井(单孔):

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式中:H———含水层厚度。

(12)潜水完整井(一个观测孔):

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(13)潜水非完整井(单井):

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含水层厚度很大时，应计算有效带厚度代替含水层厚度。

2.4.6.3 非稳定流抽水求参

2.4.6.3.1 非稳定抽水试验的设计

地下水非稳定流理论对含水层抽水过程的认识与稳定流理论的不同之处主要在于，非稳定流理论将含水层看作弹性体，在无限边界含水层中抽水时，整个流场的各运动要素是随时间而变化的，即流向钻孔的地下水是非稳定的流动。经过一定时间后地下水流才趋于稳定流动。非稳定流理论的基本公式———泰斯(C.V.Theis)公式的基本假设条件是:

(1)含水层均质、等厚、水平埋藏。

(2)没有垂向和水平补给。

(3)地下水初期水力坡度为零。

(4)地下水是平面流。

(5)含水层在平面上是无限边界。

泰斯公式与裘布依公式比较，其优点在于反映了地下水运移普遍存在的非稳定过程，公式中考虑了时间因素，因此在一定条件下可以预测含水层中任一点的水位降深及降落漏斗展布的范围。有利于求取除K、T以外的其他参数，如弹性释水系数sa(潜水为给水度μ)、压力传导系数a等。根据泰斯公式发展的其他模型和计算公式，还可计算弱透水层越流系数K'/M'、垂向渗透系数Kz等。

抽水试验设计须考虑的主要方面有:

(1)抽水前要进行试抽，了解抽水孔的出水量、水位降深和观测孔水位降深情况，选择一个较小的适当流量，以免抽水时掉泵和形成大降深。在1.6M≤r≤0.178R处设置观测孔，以避免三维流、紊流和远处计算K值偏大等问题的干扰。

(2)观测孔设置在垂直于地下水流动的方向上。

(3)抽水试验选择时间段内周边地区无地下水开采，抽水井抽出水量引出区外，避免引起对水位降深的干扰。

(4)抽水流量必须保持基本稳定，最大流量与最小流量之比不应大于1.05。

(5)抽水时间的长短，要根据抽水过程中所绘制的水位降深(S)与时间(t)的双对数曲线所显示的抽水阶段来决定。当曲线平稳的第二阶段末期出现曲线上翘，显示达到第三阶段后，再略延长一段时间抽水试验就可结束。所需抽水时间的长短与含水层岩性有关。

2.4.6.3.2 承压完整井非稳定流抽水求参

非稳定承压完整井计算公式:以固定流量Q抽水时，距抽水井距离r处任一时间t的水位降深，可简化为:

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(1)试算法。

压力传导系数a，导水系数T，渗透系数K，弹性释水系数s，t1、t2时刻测得抽水孔水位降S2，观测孔水位降S1

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用此公式通过试算法求a。

设 为纵坐标，a为横坐标。用已知观测时间t1、t2和任意给定的a1、a2、…、an代入上式，求相应的β1、β2、…、βn值，绘制β=f(a)关系曲线。根据抽水孔、观测孔实测所获得的S1、S2，得实测

β=f(a)关系曲线上得到实际a值。将所计算的a值代入上述S1或S2计算公式中求得导水系数T，渗透系数 弹性释水系数

为避免作图的不方便，注意时间t，采取抽水2h后观测，且t1、t2间隔不小于4～5h(图2.4.3)。

(2)降深-时间双对数量板法:

非稳定流计算公式:

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图2.4.3 试算法关系曲线

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(2.4.35)式至(2.4.38)式式中:

——井函数自变量

S(r，t)———距抽水孔r处，任一时间(t)的水位降深

T=K·M———导水系数

——压力传导系数

r———观测孔距抽水孔距离

sa———弹性释水系数

K———渗透系数

W(u)———井函数，可查表。

配线的做法是:

(1)将观测孔不同时间测得的水位降深值，点绘在透明的双对数纸上。然后将对数纸重叠在理论标准曲线(即量板)上。使实测点完全重合在理论标准曲线上(注意:对数纸与量板要采用同一模数，且纵、横坐标必须平行)。

(2)读出相应的W(u)、S和1/u，t值代入S(r，t) 式中求得T、a。随之又可求出K、S。此方法主要用于一个观测孔。

(3)降深-距离双对数量板法。

与降深-时间曲线法一样，点绘同一时间各观测孔S-r2关系曲线，重叠在W(u)-u理论曲线上(注意纵横坐标平行)，求a、T以及K、S。

本方法主要用于有数个观测孔的条件下。

(4)直线解析法(图2.4.4)。

设在t1时间测定降深S1，t2时间测定降深S2，有S2-S1=ΔS

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图2.4.4 S-lgt曲线

当ΔS=0时，t1=t0有:

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同样 求出渗透系数和弹性释水系数。

采用直线解析法常因人为误差导致直线斜率和截距的不准确，而影响计算结果。实际工作中可用最小二乘法推求直线方程斜率和截距后，再用上述方法求参。

(5)水位恢复法。

此方法优点是排除了抽水过程中的一些干扰因素，是常被采用的方法。计算公式是:

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得T、a后，同样也可求出K、S。

2.4.6.3.3 承压非完整井非稳定流抽水求参

非完整井抽水时，水流越接近井孔，流线越弯曲集中，其运动状态不符合泰斯公式平面流的假设条件。但当观测孔布置在距抽水孔r≥1.6M时，地下水流线趋于平行，因此在r≥1.6M距离处的观测孔内取得的不同抽水时间t和相应水位降S值，同样可以利用泰斯公式计算T、a值。

根据抽水资料绘制S=f(lgt)曲线(图2.4.5)，在曲线上任意两点P1、P2，解得该曲线P1、P2两点斜率(m1、m2):

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图2.4.5 S-lgt曲线

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式中:m1、m2———S=f(lgt)曲线上相应lgt1，lgt2点的斜率

t1、t2———测得观测孔水位降深S1、S2时的时间。

2.4.6.3.4 潜水完整井非稳定流求参

潜水抽水时，由于孔隙水具有延迟重力排水作用，所以瞬时释放水量的假定是不适宜的。在抽水开始很短的早期，降深很小时，可以认为存在弹性释放水量。随着抽水时间的延长，含水层出现延迟释放水量的情况，我国大部分孔隙含水层中已被证实大都属于这种类型，因此不考虑延迟释水的计算方法常常使计算结果不合理。

这里推荐较符合大部分平原(盆地)的冲洪积、冲湖积沉积的孔隙含水层条件，在实践中反映比较有效的、考虑延迟给水的布尔顿、纽曼和二元结构模型，以供参考。

(1)潜水布尔顿(S.N.Boulton)公式。

含水层均质、等厚，底板水平埋藏，考虑含水层滞后重力释水。

布尔顿模型的计算公式为: 为潜水完整井布尔顿井函数。

抽水前期

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抽水后期

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(2)纽曼(S.P.Neuman)公式。

含水层不厚，各向异性，潜水面无垂向补给，水位降远远小于含水层厚度，考虑了抽水时含水体内垂直方向水力梯度变化。计算公式为:

(ts.y，β)Sd(ts.y，β)为潜水完整井纽曼模型井函数。

前期

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后期

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因此，纽曼模型还可以计算垂向渗透系数Kz。

式中:Kr———水平渗透系数

Kz———垂向渗透系数

ss———比弹性释水系数，Ss=Sa/M，M为含水层厚度

sa———抽水前期弹性释水系数

sy———抽水后期水位变动带延迟释水率(相当于μ)

r———观测孔与抽水孔距离

S———观测孔水位降深

Q———抽水孔抽水量。

(3)二元结构计算公式。

潜水-微承压水含水层分为上下两个部分，上部为弱透水层潜水，有自由水面，垂向渗透系数Kz，水位变动带释水率sy，弱透水层厚度M'，水位降深S'下部为微承压含水层，其厚度M，弹性释水系数sa，导水系数T，水头略高于弱透水层自由水面。抽水时，下部弱承压含水层有汇点径向流，水头迅速下降，与自由水面逐渐合成一体。上部弱透水层向下释水补给下部微承压含水层。我国平原中许多地区存在这种上细下粗的二元含水层结构和水动力特征。

下部微承压含水层水位降深的计算公式为:

前期

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后期

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式中:前期

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后期

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用S-lgt双对数量板法，采用S·N·布尔顿、S·P·纽曼和二元结构计算公式求参，都可以得到较满意的结果。这里以布尔顿公式为例，简述其方法和注意事项。

主要步骤(图2.4.6):

(1)将抽水资料用双对数纸点绘lgS=f(lgt)曲线，并绘在标准曲线A上。注意纵横坐标保持平行，尽可能将初期曲线与标准曲线A重合。

(2)记下重合曲线上 值，任选一点并在标准曲线上读出S、1/ua、 及t坐标值，求出T、sa。

(3)将资料曲线沿水平方向移动，尽可能使资料后期曲线与标准曲线Y重合(注意曲线前段r/D值与后段r/D值一致)，同样读出 、t值，求出T、sy。

图2.4.6 非稳定流潜水标准曲线图

以上步骤同样可以应用到纽曼公式和二元结构公式中，只要采用相应的井函数。前期与后期水位降公式以及各自标准曲线特征值 即可。同样要注意前期曲线与后期曲线配线时要在同一特征值的标准曲线上。只要认真按上述步骤操作，一般双对数量板法计算结果较为满意。

2.4.6.3.5越流含水层求参

(1)承压含水层受上部弱透水层补给，弱透水层储水系数忽略不计。有一个抽水孔，一个观测孔(必须打入越补含水层中)任一点水位降的解为:

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(2)考虑弱透水层释水，越流供给层为弱透水层，可位于越流层之上或之下。任一点水位降的解:

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式中: 为井函数自变量

m'———弱透水层厚度

K———越流含水层渗透系数

K'———弱透水层渗透系数

S———任一点水位降深

M———越补层厚度

T———导水系数

a———导压系数

s———越补层释水系数

s'———弱透水层释水系数

rm———抽水孔的半径

r———计算点与抽水孔轴心的距离

k'/m'———越流系数。

Chapter 12 USEFUL "WORK, FORCE, AND POWER" EQUATIONS

A. The mathematical equations involving "Work, Force, and Power" are engineering equations which satisfy the past and present-day industries of the world. They are not appropriate to future industries. Such equations are not universal, scientific equations and they do not satisfy a rigorous scientific scrutiny. The equations which I will propose below are scientific equations and do satisfy scientific scrutiny. In addition, these equations will fulfill the future engineering need of industry and will conceptually mesh with an understanding of the gyroscopic-action-entity which is the basic building block of all matter and represents the mechanical essence of E = MC^2 .

A. 关于“功、力、功率”的精确数学等式只能满足过去和当前世界工业的工程要求。它们不适用于未来的工业。这种等式不是普遍科学的等式，它们不满足严谨的科学审查。我下面提出的等式是科学的等式，满足科学的严谨性。另外，这些等式可以达到未来工业的工程需要，在概念上与自旋子的理解匹配，自旋子是所有物质的基础砖块并是E = MC^2的力学本质。

I will now define a "Force" in accordance with Newton's Laws:

我将定义和牛顿力学一致的“力”：

"A 'Force' is any action capable of causing a reaction from an entity which is in or may enter the influence of that 'Force'!"

“‘力’是可以引起一个进入‘力’影响范围实体反作用的任何运动！”

To an observer, "Force" may be perceived as "Obvious" or "Unobvious." I mathematically distinguish between "Obvious" or "Unobvious" Force. One cannot have (Obvious or Unobvious) "Work, Force, or Power" occurring without energy participation and transference.

对于观察者，“力”也许是“可见”或“不可见”。我区分“可见”或“不可见”力。不能有“功、力或功率”产生而没有能量参与和传输。

The consistent, semantic application of the terms Obvious or Unobvious to "Work, Force, or Power" will accurately stimulate the mind of the thinking individual which will further the progress of science and the improvement of the Human Race.

对于“功、力或功率”可见或不可见一致的、语义的术语应用将正确的激发个人的思想，将促进科学进程和人类进步。

B. It is the essence of the scientific method that a scientific theory should stand or fall with respect to whether its predictions correspond with the Facts. With this in mind, I will now apply the conventional mathematical formulas for Work, Power, and Force to a factual observation:

B. 科学方法的本质是一个科学理论好坏决定于预测结果是否和事实一致。基于这种思想，我将用传统功、功率和力的的数学等式观察事实。

"A man has a 400-pound mass placed upon his shoulders. The gravitational force pushes down with 400 pounds upon the man. The man pushes up with 400 pounds of force on the mass. The man supports the 400 pound mass for 10 minutes and then pivots from under the mass to permit it to fall. (Had the man continued to support the mass he would have become fatigued to the point of collapse and physical damage.)"

“一个人将400磅重量放到肩膀上。重力向下施加400磅在人身上。人向上施加400磅的力在物体上。人支持400磅10分钟，之后放开物质让它掉下来。（使人持续支持物体他将疲乏到倒下产生物理伤害。）”

WORK = FORCE * DISTANCE (by conventional mathematics)

功=力*距离（传统计算）

According to this simple formula, the man in the above example did no work.

根据这个简单的等式，上面的人没有做功。

POWER = WORK/TIME (by conventional mathematics)

功率=功/时间（传统计算）

According to this simple formula, the man in the above example exerted no power.

根据这个简单的等式，上面的人没有对外输出功率。

FORCE = MASS *ACCELERATION (by conventional mathematics)

力=质量*加速度（传统计算）

According to this simple formula, the man in the above example exerted no force.

根据这个简单的等式，上面的人没有对外施加力。

[I should point out that from the perspective of Statics, there is FORCE exerted but there is no POWER or WORK.]

[我将指出，从静态观点，有外部力但没有功和功率。]

Because the force of the man and the force of gravity upon the mass are equal and opposite, then conventional mathematics would state that there is a net force of zero.

因为人的力和重力在物体上相等并相反，传统计算将说净力为0.

C. I will now examine the internal actions of the man in Figure 26-B to determine if the predictions obtained via conventional mathematics correspond with the Facts.

C.我现在将调查图26-B中的人内部的运动来决定传统预测与事实是否一致。

The Facts are as follows: During strenuous exercise or stress, the heart may pump eight times as much blood as in a period of relative relaxation, i.e., as many as 12 gallons a minute. All of the following conditions drastically increased while the man held the mass: the heartbeat, blood flow, breathing, oxygen flow, the electromagnetic stimulation of the brain and body cells, and the fermentation process to produce energy occurring within the muscle cells.

事实如下：在剧烈运动或加压时，心脏也许可能跳动可能是放松时的8倍，也就是说，一分钟10加仑。下面的情况在人抗住物体时都大大的增加了：心跳、血的流速、呼吸、氧流动、大脑电信号和身体细胞，这复杂的进程在细胞内产生能量。

Internally speaking, the man did produce Work and Power which resulted in the man producing a Force. Internally speaking, Potential Energy was converted to Kinetic Energy. It is important to note that the Potential Energy of the mass being supported by the man was a direct result of the internal, Kinetic Energy within the man. In essence, the presently -accepted, mathematical equations concerning Work, Power, and Force do not correspond with the facts.

内在讲，人确实产生了功和功率导致人产生了力。内在讲，势能转化为了动能。注意，人支撑物体的势能是人内存动能的相撞结果。本质上，当前可接受的关于功、功率和力的数学等式与事实不一致。

D. To properly view the Facts from a scientific basis, the man in the above experiment did produce Unobvious Work, Unobvious Power, and Unobvious Force. Until he dropped the 400-pound mass, both the man and gravity exerted a force. Consequently, the net force could not be zero -only the net movement was zero.

D.从科学角度看这个事实，上面的人产生了不可见功，不可见功率和不可见力。在他抛下400磅物体之前，人和重力都施加一个外力。因此，净力不为0-只是净运动为0。

E. By subjecting them to proper scientific scrutiny, the presently-accepted, mathematical formulas describing Work, Power, Force, Potential and Kinetic Energy are not scientifically accurate! I propose that more explicit and scientific mathematical formulas would be as follows:

E.通过科学审查，当前可接受的描述功、功率、力、势能、动能的数学公式是不科学不精确的！我提出的更明确和科学的数学公式如下：

可见功=力 距离（Wo=FD）

可见功率=可见功/时间（Po=Wu/T）

可见力=物质 加速度（Fo=MA）

[宏观可见物质*加速度]

不可见功=力 时间（Wu=FT）

不可见功率=不可见功/时间（Pu=Wu/T）

不可见力=[静态]力（Fu=[S]F）

[分子、原子和/或次原子的质量 加速度]

可见动能（OKE）=所有可见能量

不可见动能（UKE）+势能（PE）=所有不可见能量

The above mathematical formulas do correspond with the facts. They satisfy all previous requirements as well as the example of the man supporting a 400-pound mass. The man did produce Unobvious Work, Unobvious Power, Unobvious Force, and Unobvious Kinetic Energy. He did not produce Obvious Work, Obvious Power, Obvious Force, or Obvious Kinetic Energy.

上面的数学公式是和事实一致的。它们满足所有上面人抗400磅物体例子的要求。人产生了不可见功、不可见功率、不可见力和不可见动能。它没有产生可见功、可见功率、可见力功或可见动能。

The L. Pearce Williams biography on Michael Faraday states that during the early years of Faraday's intellectual development, Faraday was very impressed with a book written by Dr. Isaac Watts entitled, The Improvement of the Mind. As a disciple of John Locke, Dr. Watts continually emphasized the importance of the observed fact and the dangers of imprecise language. In his book, The Improvement of the Mind [published in London, 1809], Dr. Watt cautions the student to carefully distinguish between words and things lest he "feed upon husks instead of kernels." Dr. Watt's emphasis upon careful observation and precisely described facts equipped Michael Faraday with a seemingly infallible guide, i.e., the essence of the scientific method. I wish to provide you, the reader, with the precise, mathematical equations which I have presented above in order to permit a better scientific understanding of matter.

L. Pearce Williams在法拉第传记中说，在法拉第早年学习中，法拉第对瓦特写的The Improvement of the Mind一书印象非常深刻。作为约翰·洛克的信徒，瓦特先生连续强调观察到的事实和不精确语言的危险的重要性。在这本眉目里，The Improvement of the Mind[伦敦印刷，1809]，瓦特先生劝告学生小心识别单词等，唯恐他“注重外在而不是核心”。瓦特先生强调小心观察和精确描述事实给法拉第一贯正确的指导，也就是，科学方法的本质。我希望提供给你，读者，我上面提出的精确的数学公式，来对物质有更科学的理解。

F. It can now be scientifically observed from the facts that all static forces and all potential energies exist as a result of continuing, Unobvious Kinetic Energy . (Verify this fact by observing the Unobvious Kinetic Energy internally produced within the man as long as he supported the 400-pound mass on his shoulders.)

F.现在可以从科学上观察到，所有的静止力和势能都是由于持续的、不可见的动能而存在的。(通过观察人体内部产生的不可见动能来验证这一事实，只要他把400磅重的物体支撑在肩膀上。)

"It can now be scientifically observed from the facts that all static forces and all potential energies exist as a result of continuing, Unobvious Kinetic Energy."

现在可以从科学上观察到，所有的静止力和势能都是由于持续的、不可见的动能而存在的。

There are additional observations which verify the existence of Unobvious Kinetic Energy: materials both fatigue and break/collapse from supporting a force. Gas molecules "heat up" when compressed by a force. Such observations prove that materials react with Internal, Unobvious Kinetic Energy when a static force or Potential Energy is exerted against them.

还有其他观察结果证实了不可见动能的存在：材料疲劳和断裂/坍塌都来自于支撑力。气体分子被力压缩时会“加热”。这些观察结果证明，当一个静态力或势能作用于材料时，材料与内部的、不可见的动能发生反应。

G. To improve your understanding of my statements, consider Einstein's equation of E = MC2. The nature of the mass-energy relationship is such that the mass (and weight) changes associated with Potential Energy conversion into Unobvious Kinetic Energy (which occurs internally within matter) is immeasurably small. Consider also that the gyroscopic-action-entity represents the Mechanical Essence of Einstein's equation of E = MC2 and that the mathematical formulas I present properly account for the existence of the gyroscopic-action-entity.

G. 为了让你更理解我的陈述，考虑爱因斯坦的E = MC^2方程。质能关系的理论是这样的，质量（和重量）的变化关系到势能转化为不可见动能（发生在物质内部），微小到不可测量。同时考虑到，自旋子代表爱因斯坦E = MC^2方程的力学本质，我提出的数学公式恰当的说明了自旋子的存在。

EXAMPLE:

Newton's Third Law of Motion states: by the law of Action and Reaction, a Force must be resisted by an Equal and Opposite Force.

What does the mathematical term "equal" really mean? It means "identical in mathematical value or logical denotationequivalent.”

例子：

牛顿运动第三定律说明：根据作用力和反作用力，力会产生大小相等方向相反的力。

数学术语“相等”意味着什么？意味着“数值或逻辑标准一致”。

According to Newton's Third Law: if I hold an iron material at a distance (see Figure 26-G) from a strong, permanent magnet (causing me to resist a constant attraction force of 200 lbs.) -what happens to me? I must use Unobvious, Internal Kinetic Energy to continually resist the attraction force of the permanent magnet. According to Newton's Third Law, the magnet must also be utilizing Unobvious, Internal Kinetic Energy to produce the constant attraction force, i.e., an "equal” action and reaction!

根据牛顿第三定律：如果我握住一个铁块与一个强永磁铁一段距离（看图26-G）（让我抗拒一200磅恒定吸引力）-对我来说发生了什么？我必须用不可见的内在动能来持续抗拒永磁铁的吸引力。根据牛顿第三定律，磁铁必须利用不可见内在的动能产生恒定的吸引力，就也是说一个“相等”的作用力和反作用力！

If the magnet were not to react with Unobvious, Internal Kinetic Energy, then Newton's Third Law would be defied. In resisting a continual, attraction force, I had to expend a constant, Unobvious, Internal Kinetic Energy. If the magnet produced a constant attraction force and did not utilize any Unobvious, Internal Kinetic Energy, then such observed results would be "opposite" and not "equal.” Hence, such a conclusion would be obviously incorrect.

如果磁铁没有与不可见的内在动能交互，将不服从牛顿第三定律。为了抗拒连续的吸引力，我必须使用一个恒定不可见内在动能。如果磁铁产生一个恒定吸引力，但没有用任何不可见内在动能，那么这种观察结果将是“相反”并“不等”的。因此，这种结论显然是不正确的。

The Facts clearly show that the atoms within myself, the magnet, the iron material, and the wall all produced "Unobvious Work, Force, and Power.” There was no "Obvious Work, Force, or Power" produced.

事实清楚的说明，自己、磁铁、铁块和墙的原子都产生了“不可见功、力和功率”。没有“可见功、力或功率”产生。

H. I have presented more precise mathematical equations which are conducive to an improved scientific comprehension of Matter in accordance with the Mechanical Essence of Einstein 's Equation of E=MC2. Such a mechanical essence is represented by the gyroscopic-action-entity which is the basic building entity of all matter.

H.我已经提供了更多精确的数学公式，有助于增进对物质的科学理解，与爱因斯坦E=MC^2方程力的本质一致。这种力学本质体现在构成所有物质基础实体的自旋子。

I. A PIONEERING SOURCE OF ENERGY:

I.开创性的能量源头：

Consider once again the equations Wu = FT,( Pu =Wu/T), and Fu = [S]F.

再考虑公式Wu = FT、( Pu =Wu/T)和 Fu = [S]F。

A permanent magnet "X” that attracts an object "Y" with a constant force of 200 lbs., twenty-four hours a day for 30 days will have performed the following:

一个永磁铁“X”对一个物体"Y"的恒定吸引力为200磅，连续30天每天24小时将有如下结果：

Wu =(200) * (60 sec.) * (60 min.) * (24 hrs.) *(30 days)

Wu=518,400,000 lbs.-sec.

Fu = 200 lbs. constant

Pu = 200 lbs. constant

The gyroscopic energy in the magnetic field produced Unobvious Work, Unobvious Power, and Unobvious Force. The magnetic field also maintained Potential Energy via the use of Unobvious Kinetic Energy to accomplish this task. The mass loss is not easily measurable since we are describing the effects that generate atomic energy. As you know, we are discussing E = MC2. The existence of the Gyroscopic­Action-Entity exactly fits the First Law of Thermodynamics since it appears this Entity cannot be created or destroyed.

磁场区域自旋子能量产生不可见功、不可见功率和不可见力。磁场区域同时通过用不可见动能保持势能来完成任务。质量的损失是不容易测量的，因为我们描述的效果产生于次原子级能量。正如你所知，我们讨论E = MC^2。自旋子的存在精确的符合热力学第一定律，因为它出现了不能被创建和毁灭的实体。

The present utilization of atomic reactors as a source of energy production is extremely inadequate for the demand.

当前作为能量源的次原子反应器的利用对需求是严重不足的。

The energy machine I have innovated has no harmful side effects*, will cost little, and will be small in size compared to a nuclear reactor. All that I have written has been based upon the concept of the gyroscopic entity on which I started working in 1965. Since that time I have sought to prove or disprove this concept. The more I have learned the more certain I became of its truth.

我创建的能源机没有有害结果、花费少、可以作为小型核反应堆。所有我写的是基于我1965年开始研究的自旋子的概念。那时我就想证实这种概念是否正确。我学的越多我越觉得它正确。

If you have Mastered what I teach, then you must recognize the reality of my Pioneering Invention. However, the access to an unlimited source of energy is not by any means the ultimate discovery!

如果你已经精通我所教授的，那么你必须认识到我的创新发明白真实性。然而，通向无限能源的大门决不是最终的发现！

The energy machine I have innovated simply uses Universal Energy (the gyroscopic-action-entity). Such utilization must occur if man is to end his stupidity, hunger, greed, and wars -and advance to other solar systems! Consider how long it took our Species to discover how to harness the motion of flowing water via a simple waterwheel.

我发明的能源机是简单的利用了宇宙能源（自旋子）。这种利用会结束人类的愚蠢、饥饿、贪心和战争-进化到另一个太阳系。想一下我们人类通过简单水轮利用水的运动用了多长时间。

It has been obvious to me that what I have seen so clearly was unimaginable for most people. What I have seen is, at the very least, equal to the effect of Einstein's equation of E = MC2. It gives me much contentment if you now understand what I have presented. This is the purpose of my Book.

很明显，我看到的对大多数人来说是不可想象的。我看到的是，最基本的，爱因斯坦E = MC^2方程式的效果。如果你已经明白我所说的我将非常满足。这是我这本书的目的所在。

*Note: There are no harmful side effects because the size of the gyroscopic-action-entity is so small that it easily passes through the atomic structure of living tissue. In nuclear fission, the sub-atomic particles (representing agglutinations of gyroscopic particles) are far larger and can do damage to the atomic structure of living tissue. By analogy, if one threw a dust particle at a large fishnet, the particle would easily pass through the net. However, if one attempted to pass a large boulder (composed of millions of dust particles) through the same fishnet, it would cause damage to the net. By another analogy. my energy machine - in its utilization of nuclear energy - differs from conventional nuclear energy sources in the following manner: I have discovered a previously unknown source of "underground, unique running water." I have therefore devised a "waterwheel" (my energy machine) to tap into this existing energy of unique running water (the continual motion of the gyroscopic particles). The conventional nuclear energy approach would be to secure a cup of normal water and attempt to "smash" the normal water with a hammer to extract the atomic energy from the water. My process is 100%.(conversion) efficient and harmless (due to the minute size of the gyroscopic particles). Conventional nuclear fission is less than 1% efficient and harmful (due to the larger size of the released particles).

*注：完全无害，因为自旋子实体的大小小到它可轻易穿过活组织的次原子结构。在核裂变中，次原子粒子（由陀螺子凝结成）更大，能伤害到活组织的次原子结构。通过分析，抛一个灰尘到一个鱼网，它可以轻易穿过网。然而，如果试图抛一个大石块（由无数灰尘结成）穿过鱼网，它将毁坏鱼网。依此类推，我的能源机-它利用核能-在以下几方面不同于传统的核能：我已经发现一种未知的“地下、唯一的活水”源头。我因此设计一个“水轮机”（我的能源机）利用这唯一活水（连续运动的自旋子）存在的能量。传统核能是固定一杯水并试图用榔头“打碎”正常的水获取水中的次原子级能量。我的过程是100%（转化）效率并无害（由于陀螺子的尺寸）。传统核能效率小于1%并有害（由于释放粒子尺寸过大）。

纽曼(F.E. Neumann,1798-1895年) 英国物理学家 数学家

电磁感应定律虽然是法拉第最先发现的,但当时他只做了现象和规律的论述,并没有将它表为数学形式,直到1845年数学家纽曼(F.E. Neumann,1798-1895年)首次用数学公式表出了这个定律。

另外他和韦伯等物理学家对电磁现象的认识曾有过不少重要贡献，但他们从超距作用观点出发，概括库仑以来已有的全部电学知识，在建立统一理论方面并未取得成功。这一工作在19世纪60年代由卓越的英国物理学家麦克斯韦完成。

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