太陽能路燈燈桿設(shè)計案例一：

    設(shè)計要求：太陽能電池方陣傾角A=16。，燈桿高度-5m，設(shè)計選取燈桿底部焊縫寬度8=4mm，燈桿底部外徑=168mm，抗風(fēng)力要求：抗風(fēng)速27m/s(相當(dāng)于十級臺風(fēng)）。

    根據(jù)要求，太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強為2700Pa。在風(fēng)速27m／s（相當(dāng)于十級臺風(fēng)）情況下，太陽能路燈的電池組件承受的風(fēng)壓為365Pa，太陽能路燈電池組件完全可以滿足要求。因此設(shè)計中關(guān)鍵要考慮的是太陽能路燈的電池組件支架與燈桿的連接強度。通常在太陽能路燈的設(shè)計中，太陽能電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計應(yīng)采用螺栓桿固定連接。

影響太陽能路燈使用強度還有一個需要重點考慮的因素是燈桿的焊縫，這是因為焊縫質(zhì)量是燈桿加工中可以影響燈桿強度的一個重要因素，其計算方式如下：

    焊縫所在面即燈桿破壞面抵抗矩W的計算點P到燈桿受到的太陽能電池作用荷載F作用線的距離為LPo—[5000+(168+6)／tan160]×sin16一1545mm一1.545m

    所以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M=FX1. 545。根據(jù)27m／s的設(shè)計最大允許風(fēng)速，2×30W的雙燈頭風(fēng)光互補LED路燈太陽能電池組件的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數(shù)有F一1.3×730—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一7c×(3r28十372y2十伊)一7r×(3×842×4+3×84×掣+43)一88 768mm3—88.768×10-6m3式中：r是圓環(huán)內(nèi)徑，艿是圓環(huán)寬度。

風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力FY一MlW一1466／(88. 768×10-6)一16.5×l06 Pa一16. SMPa《215MPa式中：215MPa是Q235鋼的抗彎強度。

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

   注：本人根據(jù)多年的從業(yè)經(jīng)驗，選擇了一些設(shè)計案例推薦給大家，這大都是別人的設(shè)計，本人不對該設(shè)計的有效性和科學(xué)性提供保證，僅供該行業(yè)人員提供參考。