相似理论体系的基础一般可以表述为述、M . B. 基尔比契夫的相似三原理。
(1)相似第一定理:“彼此相似的现象,其同名相似准则的数值相同。” 相似第一定理又可表述为:彼此相似的现象的相似指标等于1,或相似判据相等。相似判据将两个相似现象中的物理量关系确定下来,并可将在模型研究的结果推广到原型结构上去。相似第一定理说明相似现象的基本性质,相似判据相等是模型和原型相似的必要条件。
(2)相似第二定理:“现象的各物理量之间的关系,可以化为各相似准则之间的关系。” 相似第二定理回答相似准数之间的关系问题:描述相似现象的物理量组成的相似准数,相互间存在函数关系。相似第二定理解决了实验数据的整理方法和实验结果的应用问题。对如何安排实验同样有指导作用。
(3)相似第三定理:“如两个现象的单值条件相似,而且由单值量组成的同名相似准则数值相同,则这两个现象相似。第三定理是相似现象的充分和必要条件。要使两个现象相似,除了要求它们满足几何相似、有相同的物理关系表达式及由物理关系表达式求得的相同判据相等外,还要求能唯一地确定这一现象的(如边界条件,初始条件等)条件也必须相似。这些能从同类性质的现象中区分具体现象的条件称为单值条件,们可以将相似第三定理表述为在几何相似系统中如两个现象由文字结构相同的物理方程描述,且它们的单值条件相似(单值量对应成比例,且单值量的判据相等),则两个现象相似。