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    太陽(yáng)能路燈燈桿設(shè)計(jì)案例一

    分類:技術(shù)支持 瀏覽量: 時(shí)間:2015-03-17 10:42:02

    太陽(yáng)能路燈燈桿設(shè)計(jì)案例一:

        設(shè)計(jì)要求:太陽(yáng)能電池方陣傾角A=16。,燈桿高度-5m,設(shè)計(jì)選取燈桿底部焊縫寬度8=4mm,燈桿底部外徑=168mm,抗風(fēng)力要求:抗風(fēng)速27m/s(相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng))。

        根據(jù)要求,太陽(yáng)能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強(qiáng)為2700Pa。在風(fēng)速27m/s(相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng))情況下,太陽(yáng)能路燈的電池組件承受的風(fēng)壓為365Pa,太陽(yáng)能路燈電池組件完全可以滿足要求。因此設(shè)計(jì)中關(guān)鍵要考慮的是太陽(yáng)能路燈的電池組件支架與燈桿的連接強(qiáng)度。通常在太陽(yáng)能路燈的設(shè)計(jì)中,太陽(yáng)能電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計(jì)應(yīng)采用螺栓桿固定連接。

    影響太陽(yáng)能路燈使用強(qiáng)度還有一個(gè)需要重點(diǎn)考慮的因素是燈桿的焊縫,這是因?yàn)楹缚p質(zhì)量是燈桿加工中可以影響燈桿強(qiáng)度的一個(gè)重要因素,其計(jì)算方式如下:

        焊縫所在面即燈桿破壞面抵抗矩W的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿受到的太陽(yáng)能電池作用荷載F作用線的距離為L(zhǎng)Po—[5000+(168+6)/tan160]×sin16一1545mm一1.545m

        所以,風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M=FX1. 545。根據(jù)27m/s的設(shè)計(jì)最大允許風(fēng)速,2×30W的雙燈頭風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈太陽(yáng)能電池組件的基本荷載為730N??紤]1.3的安全系數(shù)有F一1.3×730—949N。

        所以M=F×1.545—949×1.545—1466N. m。

        根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo),圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W一7c×(3r28十372y2十伊)一7r×(3×842×4+3×84×掣+43)一88 768mm3—88.768×10-6m3式中:r是圓環(huán)內(nèi)徑,艿是圓環(huán)寬度。

    風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力FY一MlW一1466/(88. 768×10-6)一16.5×l06 Pa一16. SMPa《215MPa式中:215MPa是Q235鋼的抗彎強(qiáng)度。

        所以,設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度滿足要求,只要焊接質(zhì)量能保證,燈桿的抗風(fēng)是沒(méi)有問(wèn)題的。

       注:本人根據(jù)多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn),選擇了一些設(shè)計(jì)案例推薦給大家,這大都是別人的設(shè)計(jì),本人不對(duì)該設(shè)計(jì)的有效性和科學(xué)性提供保證,僅供該行業(yè)人員提供參考。

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