光伏跟踪支架风荷载的确定及结构优化设计

作     者：邓淑丹 林光磊 黄登峰 闫晓磊 黄仕塔 田君福 DENG Shudan;LIN Guanglei;HUANG Dengfeng;YAN Xiaolei;HUANG Shita;TIAN Junfu

作者机构：福建理工大学材料科学与工程学院福建福州350118 福建理工大学机械与汽车工程学院福建福州350118 福建安泰新能源科技有限公司福建漳州363900 

基　　金：福建省区域发展项目(2021H4019) 

出 版 物：《福建理工大学学报》 (JOURNAL OF FUJILAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY)

年 卷 期：2023年第21卷第6期

页      码：558-565页

摘      要：光伏支架作为太阳能光伏系统的核心支撑结构,其性能优劣决定了系统能否安全高效运维。基于计算流体动力学(CFD)原理,利用FLUENT软件对光伏支架风场进行数值模拟,以确定光伏组件所承受的风荷载,并将计算结果与日本经验公式进行了比较验证。通过建立光伏支架的结构有限元模型,对光伏跟踪支架刚度、强度及模态进行了分析。根据分析结果,以质量最小化为目标函数、最大应力和变形为约束条件,在HyperStudy中运用全局响应面法对跟踪支架各部件的厚度进行优化设计。结果表明:在保证结构性能指标的基础上,光伏跟踪支架减重70 kg、轻量化减重率达19.4%。

主 题 词：跟踪支架 风荷载 轻量化 有限元分析 HyperStudy 

学科分类：08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1672-4348.2023.06.008

馆 藏 号：203125230...