Учёт соотношения радиусов и высот при проектировании цилиндрических конструкций важен по нескольким причинам:
- Определение объёма. 2 Объём цилиндра можно вычислить, умножив высоту фигуры на площадь её основания. 2
- Оптимизация веса конструкции. 5 Существует оптимальное соотношение, при котором вес цилиндрической оболочки минимальный. 5 С увеличением или уменьшением этого отношения (по сравнению с оптимальным) удельная масса металла растёт. 5
- Устойчивость конструкции. 5 При проектировании ёмкостей, например резервуаров для хранения инертных материалов, важно учитывать нагрузки, которые действуют на конструкцию: ветер, снег, массу покрытия и оборудования, силы трения сыпучего материала о стенку. 5
Например, российский инженер-исследователь Владимир Григорьевич Шухов разработал теорию проектирования резервуаров минимального веса и установил оптимальное соотношение между их диаметром и высотой. 3