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摘要
针对缺水地区常用的圆柱形、球形、瓶形水窖建设中存在的因窖体受力分析不足、窖体结构设计不合理而导致窖体空间结构稳定性差以至最后窖体破坏以及盲目增厚窖壁导致材料浪费等问题,利用基于ANSYS平台新开发的窖体有限元分析软件,对圆柱形、球形、瓶形3种水窖进行空间结构几何尺寸优化。以水窖耗材量最小为目标函数,以许用应力为约束条件,优化出不同容水量的水窖几何尺寸,并将它们的最优结果进行对比分析。结果表明,修筑球形水窖最省材料,圆柱形水窖次之,瓶形水窖在同工况同容积下相对于另外2种水窖设计形式耗材最多,但结构稳定性高于圆柱形水窖,它们各有优缺点,可根据当地具体情况具体用途来选择最合适的水窖形式。
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