Disseny resistent al vent del pal de llum solar de carrer
Enllumenat solar En el sistema d'enllumenat solar, una qüestió estructural que requereix molta atenció és el disseny de la resistència al vent. El disseny de resistència al vent es divideix principalment en dues parts, una és el disseny de resistència al vent del suport del mòdul de la bateria i l'altra és el disseny de resistència al vent del pal de llum.
Segons les dades dels paràmetres tècnics del fabricant del mòdul de bateria, la pressió contra el vent que pot suportar el mòdul de la bateria solar és de 2700 Pa. Si el coeficient de resistència al vent es selecciona com a 27 m/s (equivalent a un desè tifó), segons la mecànica de fluids no viscosos, la pressió del vent al mòdul de la bateria és només de 365 Pa. Només pensant en la il·luminació, així el component en si pot suportar la velocitat del vent de 27m/s sense fer-se malbé. Per tant, la consideració clau en el disseny és la connexió entre el suport del conjunt de la bateria i el pal de llum.
En el disseny del sistema d'enllumenat públic, el disseny de connexió del suport del conjunt de la bateria i el pal de llum utilitza una barra de cargol per fixar la connexió.
Disseny resistent al vent del pal de fanals
Els paràmetres de l'enllumenat públic són els següents:
Inclinació del panell de la bateria A=16o alçada del pal=5m
Els fabricants de fanals solars dissenyen i seleccionen l'amplada de la costura de soldadura a la part inferior del pal δ=4 mm, el diàmetre exterior de la part inferior del pal=168 mm
La superfície on es troba la soldadura és la superfície de destrucció del pal de llum. La distància des del punt de càlcul P del moment de resistència W de la superfície de fallada del pal del llum fins a la línia d'acció de la càrrega del panell solar F rebuda pel pal del llum és
PQ = [5000+(168+6)/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1,545m. Per tant, el moment de la càrrega del vent a la superfície de fallada del pal de llum és M = F × 1,545.
D'acord amb la velocitat màxima del vent permesa de disseny de 27 m/s, la càrrega bàsica d'un panell de bateria de llum solar de doble tapa de 2 × 30 W és de 730 N. Tenint en compte el factor de seguretat d'1,3, F=1,3×730=949N.
Per tant, M=F×1,545=949×1,545=1466N.m.
Segons la derivació matemàtica, el moment de resistència de la superfície de fallada circular W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3).
En la fórmula anterior, r és el diàmetre interior de l'anell i δ és l'amplada de l'anell.
Moment de resistència a la superfície de fallada W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43)= 88768mm3
=88.768×10－6 m3
La tensió causada pel moment de la càrrega del vent a la superfície de fallada=M/W
= 1466/(88,768×10-6) =16,5×106pa =16,5 Mpa<>
Entre ells, 215 Mpa és la resistència a la flexió de l'acer Q235.
Per tant, l'amplada de la costura de soldadura dissenyada i seleccionada pel fabricant de llums solars compleix els requisits. Sempre que es pugui garantir la qualitat de la soldadura de l'enllumenat solar integrat, la resistència al vent del pal de llum no és cap problema.
