由于高能物理宇宙线实验项目的特点,实验平台需要选址在高海拔地区,如中日合作的Asγ实验和中意合作的ARGO实验(西藏羊八井),而高海拔地区一般也是高寒、常年冻土区,这给实验项目的保温带来了巨大的挑战,如何完成保温工作并且降低保温工作的成本是工程项目的重中之重。本文以西藏羊八井建设的国家十二五计划“大型高海拔空气簇射观测站”(LHAASO)的预先研究子项目Muon探测器为试验依据,结合当地温度、气候、环境等条件,进行了长期的观测,测得空气层以及不同深度土层的温度变化值,运用MATLAB拟合出多个温度函数,然后运用ANSYS建立几何模型,将观测得到的函数施加到模型上,经过分析得出探测器水体温度变化,再将得出的结果与实际测量结果进行对比,验证仿真方法的可行性;然后将仿真方法应用于稻城(LHAASO项目的实验站址)水体保温对象,进行仿真预测,最终得到合适的保温层材料及厚度,使其达到经济性和适应性的平衡。本文的主要研究内容包括以下几个方面:(1)ANSYS仿真运算的理论分析以及保温层的厚度估算。(2)通过对实验模型的长期监测,拟合出空气层及不同深度土层的温度函数。(3)根据羊八井的气候条件,运用ANSYS进行水体温度场的建模与数据分析。(4)将ANSYS仿真的数据与实测数据进行对比,对仿真模型进行可行性分析。(5)对Muon探测器水体保温层材料及厚度提出了指标要求,为LHAASO项目中的Muon探测器顺利建设打下了基础。