太陽(yáng)能路燈因?yàn)樵诓煌貐^(qū)埋設(shè),所以首先要考慮的就是太陽(yáng)能路燈的抗風(fēng)設(shè)計(jì)。為了讓太陽(yáng)能路燈在各個(gè)地區(qū)都可以普遍的使用起來,我們公司在積極的研究太陽(yáng)能路燈抗風(fēng)設(shè)計(jì)。
1、太陽(yáng)能路燈電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì) 根據(jù)電池組件廠家的技能參數(shù)材料,太陽(yáng)能電池組件沒關(guān)系遭受的頂風(fēng)壓郁勃約為2700Pa。根據(jù)非粘性流腦力學(xué),若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s(相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng)),電池組件遭受的風(fēng)壓惟獨(dú)365Pa。所以,組件己方是完整沒關(guān)系遭受27m/s的風(fēng)速而不至于毀壞的。所以,設(shè)計(jì)中樞紐要琢磨的是電池組件支架與燈桿的連接。
在路燈體系的設(shè)計(jì)中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計(jì)行使螺栓桿凍結(jié)連接。
2、太陽(yáng)能路燈燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)
路燈的參數(shù)如下:
設(shè)定電池板傾角A=16o燈桿高度=5m
設(shè)計(jì)選取燈桿底部焊縫寬度δ=4mm燈桿底部外徑=168mm
焊縫所在面即燈桿毀壞面。燈桿毀壞面不屈矩W的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿遭到的電池板作用荷載F作用線的隔斷為 PQ=[5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o=1545mm。
風(fēng)荷載在燈桿毀壞面上的作用矩M=F×,所以。 根據(jù)27m/s的設(shè)計(jì)甘愿風(fēng)速,2×30W的雙燈頭長(zhǎng)沙光合太陽(yáng)能路燈電池板的根蒂荷載為730N。F=×730=949N,琢磨的安全系數(shù)。
所以,M=F×=949×=1466N.m。
圓環(huán)形毀壞面的不屈矩W=π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo), r是圓環(huán)內(nèi)徑,上式中,δ是圓環(huán)寬度。 毀壞面不屈矩W=π×(3r2δ+3rδ2+δ3) =π×(3×842×4+3×84×42+43)=88768mm3 =×10-6m3 風(fēng)荷載在毀壞面上作用矩引起的應(yīng)力=M/W =1466/(×10-6)=×106pa=Mpa<<215Mpa
其中,215Mpa是Q235鋼的抗彎強(qiáng)度。
而且我們的焊接質(zhì)量能保證,設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度適中,燈桿的抗風(fēng)是沒有問題的。