Ветроустойчив дизайн на слънчев стълб за улично осветление
Слънчево улично осветление В системата за слънчево улично осветление, структурен проблем, който изисква голямо внимание, е проектирането на устойчивост на вятъра. Дизайнът на устойчивост на вятър е разделен главно на две части, едната е дизайнът на устойчивост на вятър на скобата на акумулаторния модул, а другият е дизайнът на устойчивост на вятър на светлинния стълб.
Според данните за техническите параметри на производителя на акумулаторния модул налягането срещу вятъра, което модулът на слънчевата батерия може да издържи, е 2700Pa. Ако коефициентът на съпротивление на вятъра е избран като 27m/s (еквивалентно на десети тайфун), според механиката на невискозна течност, налягането на вятъра върху модула на акумулатора е само 365Pa. Само като се замисля за осветление, така че самият компонент може да издържи на скоростта на вятъра от 27m/s, без да се повреди. Следователно, ключовото съображение при проектирането е връзката между скобата на акумулатора и осветителния стълб.
При проектирането на системата за улично осветление, дизайнът на свързване на скобата на акумулатора и осветителния стълб използва болтов прът за фиксиране на връзката.
Ветроустойчив дизайн на стълб за улична лампа
Параметрите на уличното осветление са както следва:
Наклон на акумулаторния панел A=16o височина на полюса=5m
Производителите на слънчеви улични лампи проектират и избират ширината на заваръчния шев в долната част на стълба δ=4 mm, външния диаметър на дъното на стълба=168 mm
Повърхността, където се намира заварката, е повърхността на разрушаване на осветителния стълб. Разстоянието от изчислителната точка P на съпротивителния момент W на повърхността на повреда на полюса на лампата до линията на действие на натоварването на слънчевия панел F, получена от полюса на лампата, е
PQ = [5000+(168+6)/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m. Следователно моментът на натоварване от вятъра върху повърхността на повреда на светлинния стълб е M = F×1,545.
Съгласно проектната максимална допустима скорост на вятъра от 27m/s, основното натоварване на 2×30W слънчева батерия за улично осветление с двойна капачка е 730N. Като се има предвид коефициентът на безопасност 1,3, F=1,3×730=949N.
Следователно, M=F×1.545=949×1.545=1466N.m.
Съгласно математическото извеждане, моментът на съпротивление на кръговата повърхност на повреда W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3).
В горната формула r е вътрешният диаметър на пръстена, а δ е ширината на пръстена.
Момент на съпротивление на повърхността на повреда W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43)= 88768mm3
=88.768×10－6 m3
Напрежението, причинено от момента на натоварване от вятъра върху повърхността на повреда=M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa<>
Сред тях 215 Mpa е якостта на огъване на стомана Q235.
Следователно ширината на заваръчния шев, проектирана и избрана от производителя на слънчевите улични лампи, отговаря на изискванията. Докато качеството на заваряване на вграденото слънчево улично осветление може да бъде гарантирано, устойчивостта на вятъра на осветителния стълб не е проблем.
