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太阳能光伏支架铝型材的设计需保证能抗高强度的风雪压

来源:http://www.jymqjs.com    发布时间:2020-07-29

21世纪,人类所面临的的严重的问题就是能源的短缺,能源是所有生命赖以生存的物质基础,由此可见能源的重要性。其中太阳能是具开发潜力而用之不竭的清洁能源。随着光伏产业的发展, 其支架由原来钢制品, 转变为铝合金型材, 凸显了其材质轻、耐用、结构多样化、可回收再利用等环保优点。为此通过力学分析设计合理的产品结构, 既能满足使用要求, 又能结构简单轻量化。随着绿色理念的推广, 太阳能光伏产业迅速崛起, 太阳能光伏支架铝型材在该光伏产业的运用日益增多, 通过力学分析使得产品结构设计合理化, 在保证满足强度的情况下, 进一步节约用材, 实现产品用料节能环保, 经济实用的效果。

1 设计要求条件:

(1) 太阳能板规格:1650mm×990mm×50mm

(2) 太阳能板安装数量:14

(3) 太阳能板阵列:2×7=14

(4) 支架倾斜角度:30°

(5) 大风速:42m/s

(6) 积雪载荷:0.65k N/m2

(7) 太阳能板荷重:0.2k N/m2

(8) 安装条件:地面, 地面粗糙度类别为II

(9) 计算标准:JIS C8955:2011

(10) 产品设计年限:20年

太阳能光伏支架铝型材

2 强度设计

2.1 设计条件

(1) 积雪载荷为0.65k N/m2, 大风速设定为:42m/s。不考虑地震载荷。可推算出垂直积雪厚度不足1m, 属一般地方的计算。

(2) 据上可假设为一般地方中大的荷重, 采用固定荷重G和暴风雨产生的风压荷重W的短期复合荷重, 即G+W;积雪时G+S的荷载组合。

(3) 计算因从支架前面吹来 (顺风) 的风压及从支架后面吹来 (逆风) 的风压引起的材料的弯曲强度和弯曲量, 确认强度。

(4) 大高度H=2.175m.

随着铝工业材用材广泛使用, 光伏产业环保理念的推进, 铝合金在其领域的运用日益凸显, 特别是欧洲和日本等国家, 目前我司大力开发太阳能支架及边框型材, 在设计过程中通过设计断面力学分析, 在保证抗风压、雪压承载的强度要求下, 优化结构、合理利用, 设计出技术可行, 用材经济, 装配方便的型材断面, 更好服务行业发展需求。

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