大功率碟式太阳能发电系统关键螺栓连接强度分析

【摘要】：连接螺栓是整个碟式太阳能发电系统如聚光器与桁架等关键件之间的重要连接零件,其强度分析对机架结构在露天大风工作环境中的安全性有着重要意义.基于ANSYS软件平台,以U型体-桁架为例,对关键螺栓连接结构进行8级风(风速20.7 m/s)和12级风(风速32.55 m/s)工况下的接触强度分析,获得不同类型连接螺栓的应力分布云图.研究表明:U型体-桁架连接结构中2种连接螺栓均符合8级风和12级风各种工况下的强度要求,最小安全系数为1.6,其工况为8级风0°-0°工况.对比不同工况下不同类型螺栓的应力承载情况得知:Ⅰ型螺栓在U型体-桁架连接螺栓上端的应力分布比在下端密集;Ⅱ型螺栓在U型体-桁架连接螺栓下端的应力分布比在上端密集,提出了调整2种类型螺栓空间排列分布的方法. 【作者单位】： 湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室;
【关键词】： 高强螺栓 非线性 风载荷 接触分析 碟式太阳能
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275166) 湖南省科技计划项目(2012FJ6121) 湖南省高校产学研基金项目(11CY020) 湖南科技大学研究生创新基金项目(S130019,S140018)
【分类号】：TM615
【正文快照】： 大功率光热碟式太阳能电站钢构机架由旋转抛物面网架、集热器安装桁架、双轴跟踪机构以及立柱等组成(如图1所示),具有空间尺寸大(直径≥13 m、高≥18 m)、自重大(13~15 t)、抗风载力要求高(8级风下正常运行,抗最大风力12级)等特点,其钢构机架迎风面积大且透风性差.关键螺栓连

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