open-solar-design

Калькулятор сопротивления ветру для полюсов солнечного света

 -- входы, проверки, ограничения






Калькулятор сопротивления ветру для полюсов солнечного света: входы, проверки, ограничения

Калькулятор ветровой нагрузки и прочности конструкции

☎ 0↓

Короткий ответ: Наш калькулятор сопротивления ветру превращает рисунок полюсов, проектную скорость ветра и несколько цифр технического описания в структурный вердикт.(момент изгиба основания, напряжение против урожайности, верхнее отклонение) примерно за 10 - 15 минут, против одного-двух дней, которые требуется ручной расчет. Он существует, чтобы ответить на вопрос, который задает каждый прибрежный покупатель: будет ли этот полюс все еще стоять после урагана категории 5? Чего он не делает, так это замены штампованного структурного дизайна, и на этой странице ясно о том, где находится эта линия.

Почему мы создали калькулятор для этого?

Световой столб представляет собой консольный луч с целью сверху. Панель, светильник, батарейный ящик, и рука все улавливают ветер, и каждая единица площади, которую они представляют, действует на высоте над основанием, что умножает его на опрокидывающий момент. Сама арифметика не трудна. То, что потребляли день или два, собирал входные данные: Кодовая скорость ветра для участка, EPA каждого крепления из трех различных таблиц данных, модуль сечения конического вала, предел текучести фактической партии стали. При этом каждый раз одни и те же входные данные были немного по-разному.

Мы строим столбы и светильники, которые сидят на них, так что этот расчет уже был частью нашего собственного процесса котировки, прежде чем он стал продуктом.калькулятор сопротивления ветру пакеты, которые обрабатывают: восьмиступенчатый мастер, который собирает параметры, запускает структурные решатели и визуализирует поле ветра и распределение напряжений в 3D. На этой странице объясняется, что входит, что выходит, Там, где останавливается калькулятор и начинается лицензированный инженер

##Входы, и откуда приходит каждый

Мастер выполняет восемь шагов-Env, Pole, Solar, Lum, Battery, Arm, Height, затем CAL. Вот что имеет значение для каждой группы.

Скорость ветра (Шаг 1: Env)

Проектная скорость ветра исходит из локального кода структурной нагрузки (ASCE 7 - 22 в Соединенных Штатах, EN 1991 в Европе, GB 50009 в Китае), никогда не из погодного приложения. Плотность воздуха определяется по высоте или слева по стандартному умолчанию. Рабочие эталонные значения: 150 миль в час (67 м/с) для прибрежных зон ураганов, 100 миль в час (45 м/с) внутри страны. Базовые условия проектирования прибрежных ураганов обычно составляют 130 - 150 миль в час (58 - 67 м/с); внутренняя местность 80 - 100 миль в час (36 - 45 м/с), взятая с 50-летним или 100-летним средним интервалом повторения.

Одна ловушка, которую стоит называть: Порыв чтения на телефоне-это 3-секундный пик, а не базовый код, и вставка его в структурный расчет недостроит полюс. Наша сопутствующая статья о какая скорость ветра принадлежит конструкции полюсов разделяет три уровня.

Геометрия полюса и сталь (Шаг 2: полюс)

Высота, верхний и нижний диаметры, толщина стенок вырисовываются из чертежа. Типичные диапазоны: 6 - 12 м высотой, 60 - 100 мм верхнего диаметра, 130 - 200 мм нижнего диаметра, стены 3 - 6 мм.

  • Q235 (ASTM A36 , класс 36) , выход 235 МПа , стандартный выбор для городского освещения
  • Q345 (ASTM A572 , класс 50) , выход 345 МПа , предпочтительный для зон сильного ветра
  • ASTM A572 , класс 65 , выход 450 МПа , для районов сильных ураганов

Прикладки (шаги 3 - 7 : Солнечная энергия , ламва , батарея , рука , высота)

Длина и ширина панели из технического описания модуля , угол наклона от чертежа , размеры светильника и его EPA от фотометрического файла , EPA и высота монтажа аккумулятора , длина рычага и проекция кронштейнов , а также общая высота монтажа светильника .(эффективная проекционная площадь , силуэт , на который ветер фактически толкает) - это число людей ошибаются чаще всего . И проекция кронштейна также принадлежит модели .

Что проверяется Solver

Расчет идет как цепь : давление становится силой , сила времени высоты становится моментом у основания . Из этого вытекают два приговора , и оба должны быть приняты .

ШагЧто он вычисляетКритерий прохождения
Базовое давление скорости ветраq = ½ ρv² , давление застоя проектной скорости ветраВвод в цепочку
Силы в расчете на компонентF = q × A × Cf , при этом Cf - коэффициент силы для этой формыВвод в цепочку
Момент изгиба основыM = Σ (F × h) , каждая сила умножает ее высоту рычага над линией землиВвод в цепочку
Проверка на прочностьНапряжение = модуль сечения M÷ у основания ; коэффициент безопасности = прочность текучести ÷ напряжениеSF ≥ 1,5 - 2,0 ; 2,5 в экстремальной категории - 5 зон
Проверка на отклоненияВерхнее горизонтальное смещение при той же нагрузке≤ 1/100 высоты столба

Основание находится там , где столб наиболее слаб : модуль сечения наименьший в нижней части конического вала , и именно там живут сварный шов и анкерные болты . Коэффициент безопасности от 1,5 до 2,0 покрывает стандартные муниципальные работы ; экстремальная категория -5 зон тайфуна повышают требование до 2.5 . Деклонение проверяется отдельно , потому что столб может быть достаточно прочным и по-прежнему качаться мимо цели светильника и общественного освещения . Комфорт терпим - коды обычно ограничивают смещение верхнего слоя на одной сотой высоты столба .

Чтение выхода

Этап CAL возвращает выходные матрицы : Проверка прочности , коэффициент отклонения и окончательный коэффициент безопасности , наряду с 3D-сценой вы можете поворачивать для проверки поля ветра и локализованного распределения напряжений . Вход скорости ветра автоматически преобразуется между миль/ч , м/с и км/ч , Так что код , цитируемый в одной системе , и рисунок в другой не должны быть согласованы вручную .- инженер клиента может перепроверить каждый вход на чертеж без повторного ввода ничего . Когда мы цитируем столб , этот отчет является приложением ; фактор безопасности без входных данных за ним - просто число .

Где калькулятор зарабатывает свое содержание в нашем рабочем процессе

Мы запускаем его в трех точках . Во время цитирования он выравнивает сечение столба и толщину стенки перед тем , как что-либо изготовлено ; 10 - 15 минут , которые он занимает , заменяет поперечное ожидание , которое раньше растягивалось до двух-трех дней . Когда клиент задает прямой вопрос .«Будет ли он падать в шторм ?") , мы отвечаем коэффициентом безопасности и коэффициентом отклонения на экране вместо подтверждения . Калькулятор перекрестно проверяет наш стандартный полюс с с этим числом , прежде чем мы примем решение о цене .

3D-выход не является украшением . Красные зоны на базовом сварном шве или при соединении рычага сообщают изготовителю , куда добавить материал до разрезания первой пластины , что дешевле , чем модернизация после сезона штормов . Режим отказа , который мы видим чаще всего , не является математическим ; Это - ЭПА , взятая из неправильной строки таблицы , или дизайнерская скорость ветра тихо заменена на порыв чтения . Оба производят столб , который проходит на бумаге и терпит неудачу во время штормов .

Для полного пакета тендера структурная проверка является одной из трех . Запустите калькулятор потребления энергии солнечного освещения для 21-дневного энергетического баланса , приложение IES lighting simulation для соответствия люксу , и этот калькулятор для столба . Полный набор занимает около 30 минут против 2 - 3 дней тех же ответов , которые традиционно брали .

Чем не является этот инструмент

Если ваш проект находится в зоне сильного урагана (Флорида , Карибский бассейн) и требует сертифицированных штампов PE в соответствии со структурными положениями AASHTO , эта работа проходит через нашу инженерную команду по адресу[email protected]Мы бы предпочли сказать , что ясно , чем позволить . Скриншот подразумевает подпись , которую мы не делали .

Для самого оборудования , каждый все-в-одном солнечном уличном фонаре , который мы отправляем , цитируется по заявленной проектной скорости ветра . Спросите нас о числе , прежде чем заказать , и мы покажем расчет , из которого он пришел .

1 ↓