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太陽光極の風抵抗計算機

 -- 入力、チェック、限界






太陽光極の風抵抗計算機:入力、チェック、限界

風荷重と構造強度計算機

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短い答え:私達の風の抵抗計算機は構造的な評決に棒のデッサン、設計風速および少数のデータシート番号を回します手の計算が取る1から2日に対して約10から15分の基礎曲げモーメント、降伏、上の偏向に対する圧力。 それはあらゆる沿岸のバイヤーが尋ねる質問に答えるためにあるこの棒はまだカテゴリー 5のハリケーンの後に立っているか。このページでは、その線がどこにあるかを明示しています。

なぜ電卓を作ったのか

街灯柱は上のターゲットが付いている片持梁です。パネル、照明器具、電池箱は、および腕すべての捕獲物の風およびそれらが転覆の瞬間にそれを増やす基盤の上の高さで行為を示す区域のあらゆる単位。算術自体は堅くないです。1日か2日を消費した何が入力を集めていましたサイトのコード風速、3つの異なるデータシートからの各アタッチメントのEPA、テーパシャフトの断面係数、実際の鋼材バッチの降伏強度。エンジニアはこれをスプレッドシートで行いました。同じ入力でも毎回少しずつ違うキーが付けられていました

私たちはポールとその上に座る照明器具を作っているので、この計算は製品になる前にすでに私たち自身の見積もりプロセスの一部でした。風抵抗計算機は、そのプロセスをパッケージ化します。パラメータを収集し、構造ソルバーを実行し、風場と応力分布を3Dでレンダリングする8段階のウィザード。このページでは、何が入って、何が出てくるかを説明します。計算機が止まって免許を持つエンジニアが始めるところです

入力とそれぞれがどこから来たのか

ウィザードは、Env、Pole、Solar、Lum、Battery、Arm、Height、CALの8つのステップを実行して解決します。各グループについて重要なことは次のとおりです。

風速(ステップ1:Env)

設計風速はローカル構造負荷コードから来ます(米国のASCE 7—22、ヨーロッパのEN 1991、中国のGB 50009)、決して天気のappから。空気密度は高度から得られるか、または標準的なデフォルトで残されます。働く参照値沿岸ハリケーンゾーンでは時速150マイル(67 m/s)、内陸部では時速100マイル(45 m/s)。沿岸ハリケーン設計ベースラインは一般的に時速130—150マイルを実行します。(58—67 m/s);内陸部では80—100 mph(36—45 m/s)、50年または100年の平均再発間隔で撮影される。

名前に値するトラップ。携帯電話での突風の読み取り値は、コードベースラインではなく、3秒のピークであり、構造計算に貼り付けると、ポールの下に構築されます。どの風速がポール設計に属する上の私たちのコンパニオン記事は、3つの層を分離します。

ポール形状と鋼(ステップ2:ポール)

高さ、上部および下部の直径、および壁厚さは設計図から外れています。典型的な範囲:高さ6—12 m、上部直径60—100 mm、下部直径130—200 mm、壁3—6 mm。鋼種は降伏強度の決定です。

  • Q 235 (ASTM A 36、 グレード 36)、 235 MPa の歩 留まり、 都市照明の ための 標準的 な選択
  • Q 345 (ASTM A 572、 Grade 50)、 345 MPa の歩 留まり、 強風地帯に 適して います
  • ASTM A 572、 グレード 65、 450 MPa 収率、 ハリケーン地域用

アタッチメント (ステップ 3 - 7: ソーラー、 ラム、 バッテリー、 アーム、 高さ)

モジュールの データシートからの パネルの 長さ と幅、 図面からの 傾斜角、 測光ファイルからの 照明器具の 寸法と その EPA、 バッテリーボックス EPA と取り付け高 さ、 アウトリーチアームの 長さ とブラケットの 投影、 および照明器具の 取り付け高 さの 合計。 EPA(有効な 投射区域、 風が 実際に 押すシルエット) は数 の人々 が最も頻繁に 間違って 得るです。 それは 付属品 の表面区域で はないです、ブラケットの 投影も モデルに 属します

ソルバーが チェックするもの

計算は 連鎖的 に実行さ れます: 圧力は 力に なり、 力 × 高さ はベースで モーメントに なります。 そこから 2 つの 評決が 出て、 両方が 通過し なければ なりません。

ステップ計算するもの合格基準
基本風速圧力q = ½ ρ v ² 設計風速の 停滞圧力チェーンへ の入力
部品あたりの 力F = q × A × Cf、 Cf はその形状の 力係数チェーンへ の入力
ベース曲げモーメントM = Σ F × h 各力 に接地線 上の 高さ のアームを 掛けますチェーンへ の入力
強度チェック応力 = M ÷ 基部断面弾性率、 安全係数 = 降伏強度 ÷ 応力SF ≥ 1.5 - 2.0 ; 極端な カテゴリの 2.5 - 5 つの 地帯
偏向チェック同じ負荷の 下で の上 の水平変位棒の 高さ の ≤ 1/100

基盤は 棒が 最も弱いところですセクション弾性率 は先 を細くさ れた シャフトの 底で 最も小さく、 それは 溶接およびアンカー · ボルトが 住んで いるところです。 1.5 から 2.0 の安全率 は標準的 な地方自治体の 仕事を カバーし ます ;極端な カテゴリ -5 台風ゾーンは 2.5 に要件を プッシュし ます。 ポールは 十分に 強く、 まだ照明器具の 目的と 公共を 超えて 揺れることが できるの で、 偏向は 別々 にチェックさ れます快適性 許容 - コードは 一般的 にポールの 高さ の 100 分の 1 でトップ変位を キャップする。

出力を 読み込む

CAL ステップは 出力行列を 返します。強度検証、 偏向比、 および最終的 な安全係数は、 3D シーンに 沿って、 風場と 局在応力分布を 検査するために 回転することが できます。 風速エントリは、 mph、 m/s、 および km/h の間 で自動的に 変換さ れます。そのため、 あるシステムで 引用さ れた コードと 別の システムで 図面を 手作業で 照合する必要は ありません。 PDF エンジニアリングレポートを エクスポートすると、 引用文 とともに移動し ます- クライアントの エンジニアは、 何も 再キーイングすることなく、 図面に対してすべての 入力を 再チェックできます。 ポールを 引用するとき、 そのレポートは 添付ファイルです。 その背後に ある入力なしの 安全係数は 単なる数字です。

電卓が ワークフローで 維持さ れる場所

私達 は 3 ポイントで それを 動かします。 引用の 間に 何でも製造さ れる前 に、 それは 棒セクションおよび壁 厚さ を解決し ます ; それが 取る 10 - 15 分は 2 か 3 日に 伸びるの に使用さ れた 十字部 の待ち時間を 取り替えます。 顧客が 直接質問を する時(“ Will it fall over in a storm?“)、 私達 は安心の 代りに スクリーンの 安全率 そして偏向の 比率と 答えます。 そして入札が 場所の 風速を 示すとき、計算機 は価格を 決める前 に標準の 極を その数値と 照合し ます

3D 出力は 装飾で はありません。 ベース溶接部 または アーム接続部 の赤いゾーンは、 最初の プレートが 切断さ れる前 に材料を 追加する場所を ファブリケーターに 指示し ます。 これは 嵐の 季節の 後の 改造よりも 安価です。 私たちが 最も頻繁に 見る故障モードは 数学で はありません。データシートの 間違った 行から取られ た EPA ですまたは 設計風速を 突風の 読み取り値 に静かに 交換し ますどちらも 紙の 上を 通過し 嵐で 故障する棒 を作り出します

完全な 入札パッケージの 場合、 構造チェックは 3 つの うちの 1 つです。 21 日間の エネルギーバランスの ための ソーラー照明エネルギー消費計算機、 ルクスコンプライアンスの ための IES 照明シミュレーションアプリ、 およびポールの ための この計算機。 フルセットは、 従来の 同じ 3 つの 回答が 2 〜 3 日かかって いた のに対し、 約 30 分かかります。

このツールが ないもの

計算機 は、 スクリーニングと 予備設計ツールです . これは、 スタンプ構造設計を 生成し ません . あなたの プロジェクトは、 深刻な ハリケーンゾーンに 座って いる場合フロリダ州 カリブ海そして AASHTO 構造規定の 下で 認定 PE スタンプが 必要ですその作業は、 当社の エンジニアリングチームを 通過し ます[email protected]電卓の 出力は そのプロセスの 代替で はなく入力に なります平易に 言いたいの ですスクリーンショットは 我々 がし てい ないサインオフを 意味し ます

ハードウェア自体については、 私たちが 出荷するすべての オールインワンソーラー街路灯 は、 規定さ れた 設計風速に対して引用さ れて います。 注文する前 に番号を お尋ねください。 私たちは それが 来た 計算を 示します。

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