⑴太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計

依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料,，太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強為2700pa,。若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s相當(dāng)于十級臺風(fēng)，根據(jù)非粘性流體力學(xué),，電池組件承受的風(fēng)壓只有365pa,。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的,。所以,，設(shè)計中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。

在本---燈系統(tǒng)的設(shè)計中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計使用螺栓桿固定連接,。

⑵路燈燈桿的抗風(fēng)設(shè)計太陽能路燈

路燈的參數(shù)如下：

電池板傾角a = 35° 燈桿高度 = 5m

設(shè)計選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm

焊縫所在面即燈桿破壞面,。燈桿破壞面抵抗矩w 的計算點p到燈桿受到的電池板作用荷載f作用線的距離為

pq = [5000+168+6/tan16°]× sin16° = 1545mm=1.545m。所以,，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩m = f×1.545,。

根據(jù)27m/s的設(shè)計大允許風(fēng)速，2×30w的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730n,�,？紤]1.3的安全系數(shù),，防爆安全出口應(yīng)急燈，f = 1.3×730 = 949n,。

所以,，m = f×1.545 = 949×1.545 = 1466n.m。

根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo),，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩w = π×3r2δ+3rδ2+δ3,。

上式中，防爆安全出口燈,，r是圓環(huán)內(nèi)徑,，δ是圓環(huán)寬度。

破壞面抵抗矩w = π×3r2δ+3rδ2+δ3

=π×3×842×4+3×84×42+43= 88768mm3

=88.768×10－6 m3

風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力 = m/w

= 1466/88.768×10－6 =16.5×106pa =16.5 mpa<<215mpa

其中,，防爆安全出口燈---,，215 mpa是q235鋼的抗彎強度。

所以,，設(shè)計選取的焊縫寬度滿足要求,，只要焊接能---，燈桿的抗風(fēng)是沒有問題的,。