太阳能路灯由于安装了太阳能电池板,与传统的路灯相比,受力更加复杂,太阳能电池板迎风面积比杆体结构大许多,使得杆体受到的风荷载更大,对杆体的强度要求更高。随着城市化进程的不断推进,太阳能路灯在东北地区运用越来越多,东北地区的强风荷载较南方地区相比更加频繁,太阳能路灯强度直接影响到太阳能路灯的使用安全性,仲右小编进行太阳能路灯的强度力学特性:
太阳能路灯受到的外荷载主要包括:
1.自重载荷:主要包括路灯杆体的自重、灯具的自重、太阳能电池板的自重、其他相关辅助件的自重(需要包括镀锌、喷塑等的重量);
2.外载荷:主要包括路灯杆体受到风荷载、灯具结构受到的风荷载、太阳能电池板受的风荷载,以及外伸灯臂及灯具对杆体产生的附加弯矩。
图1 太阳能电池板受力简图
在强度校核时,计算各个部件受到的外力(主要是风荷载)对杆体产生的外荷载弯矩,以及外伸灯臂及灯具对杆体产生的附加弯矩,除以杆体的抗弯界面系数,所得到工作应力必须小于杆体在安全系数下的许用应力;同时杆体的各个部件对杆根的压应力也应满足杆体材料的抗压强度要求。
目前的太阳能路灯的强度分析采用静态材料力学分析,为了更加真实的反应太阳能路灯受力情况,仲右光电科技采用计算机分析软件结合有限元思想,通过计算机动态模拟分析太阳能路灯的真实受力情况,使得太阳能路灯的安全性更高。
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