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1、 抗风设计计算 文件排版存档编号：UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208 抗风设计计算 1.太阳能电池组件支架的抗风设计 依据电池组件厂家的技术参数资料，太阳能电池组件可以承受的迎风压强为 2700Pa。若抗风系数选定为 40m/s（相当于十级台风），依据非粘性流体力学，电池组件承受的风压只有 565 Pa。所以组件本身是完全可以承受 40 m/s 的风速而不至于损坏的。所以，设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连接设计使用螺栓固定连接。2.路灯灯杆的抗风设计 路灯的参数如下：电池板倾角 A=16，灯杆高度=4 米 设计选取灯
2、杆底部焊缝宽度=4mm 灯杆底部外径218 焊缝所在面即灯杆破坏面。灯杆破坏面抵抗矩 W 的计算点 P 到灯杆受到的电池板作用荷载 F 作用线的距离为 PQ=【5000+（218+6）/tan16】*sin16=1616mm=。所以，风载荷在灯杆破坏面上的作用矩 M=F*根据 40 m/s 的设计最大允许风速，50W 的单灯头太阳能路灯电池板的基本荷载为 630N。考虑的安全系数，F=*630=819N。所以，M=F*=819*=1323Nm。根据数学推导，圆环形破坏面的抵抗矩 W=*（3r2+3r2+3）上式中，r 是圆环内径，是圆环宽度。破坏面抵抗矩 W=*（3r2+3r2+3）=*(3*105*105*4+3*105*16+64)=137404mm3=*10-6m3 风载荷在破坏面上作用矩引起的应力为=M/W=1323（*10-6）=*106Pa=215 MPa 其中，215 MPa 是 Q235 钢的抗弯强度。所以灯杆及太阳能组件均满足抗风技术要求。