光伏支架论文设计说明书.docx

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三、研究目标及主要研究内容

课题（任务）1：榫卯扣件结构设计

研究目标：

完成榫卯扣件的结构设计和原理验证。

主要研究内容：

榫头结构设计；2）榫眼结构设计；3）榫头与光伏模组连接方式的设计；4）榫眼与光伏支架的连接方式的设计方案。

如图1所示，光伏组件的长度方向的两个边分别与光伏支架的檩条相连，但是连接的具体形式不同。

图1光伏组件安装布局示意图

当前，光伏组件的左边置于檩条上方，二者通过螺栓直接相连。为了尽量贴近这种连接布局，设计左榫头和左榫眼，分别如图2和图3所示。左榫头通过螺栓连接固定在檩条上端面，左榫眼通过螺栓固定在光伏组件下端面，然后左榫头插入到左榫眼中，最后弹簧拉杆依次穿过左榫眼和左榫头的限位孔中，这位左榫眼和左榫头连接处的全部自由度均被限制，从而实现了光伏组件与光伏支架的可靠连接，如图4所示。

图2左榫头结构示意图

图3左榫眼结构示意图

图4左榫头、左榫眼卯接效果图

光伏组件的右边通过角铁挂接在檩条的左侧面。为了尽量贴近这种连接布局，设计右榫头和右榫眼，分别如图5和图6所示。右榫头通过螺栓连接固定在光伏板右侧，右榫眼通过螺栓固定在檩条的左侧面，然后右榫头插入到右榫眼中，最后弹簧拉杆依次穿过右榫眼和右榫头的限位孔中，这位右榫眼和右榫头连接处的全部自由度均被限制，从而实现了光伏组件与光伏支架的可靠连接，如图7所示。

图5右榫头结构示意图

图6右榫眼结构示意图

图7右榫头、右榫眼卯接效果图

弹簧拉杆由拉杆、弹簧、固定帽、手柄等几个部分组合而成，如图8所示。弹簧拉杆通过带有外螺纹的固定帽安装于左榫眼、右榫眼上的弹簧拉杆安装部。这样，通过手柄能够左右移动拉杆。在自由状态下，拉杆在弹簧的作用下向右移动，穿过榫眼、榫头上的限位孔，限制榫头的上下移动。

图8弹簧拉杆结构示意图

课题（任务）2：榫卯扣件参数优化

研究目标：

用CAE分析榫卯结构的受力情况，确定榫卯结构的具体参数，符合相关设计规范、承载力及变形要求。

主要研究内容：

1）构建光伏阵列CAE模型；2）探索榫卯扣件结构参数对光伏抗风、抗震能力的影响规律；3）确定满足设计要求的榫头、榫眼结构参数；4）出具数模结果报告。