太陽能路面空心板塊單元力學分析與模型制備

【摘要】：為了確定合理的太陽能路面模型,提出一種由表層透光保護板、中層太陽電池板和底座預(yù)制混凝土空心板3層組成的新型空心板塊太陽能路面結(jié)構(gòu),通過建立合理的三維有限元模型進行受力數(shù)值模擬,確定空心板塊結(jié)構(gòu)尺寸,并制作太陽能路面空心板塊單元模型,測試相應(yīng)的力學性能和發(fā)電效能。結(jié)果表明,板長、板寬、側(cè)壁厚與透光板厚對其應(yīng)力和變形的影響顯著,由此確定適宜的空心板塊單元尺寸為:整體50 cm×50 cm×25 cm,透光板50 cm×50 cm×2 cm,底座板50 cm×50 cm×23 cm,其中底板厚和側(cè)壁厚均為10 cm。同時,在標準軸載作用下,最不利荷位處透光板的表面彎沉為3.743 mm,透光板對電池板吸收太陽能有一定的阻礙作用,阻礙系數(shù)為1.53。所制備的太陽能路面空心板塊單元模型能滿足行車和發(fā)電要求,可為進一步研究太陽能路面提供借鑒。 【作者單位】： 長沙理工大學交通運輸工程學院;
【關(guān)鍵詞】： 太陽能路面 空心板塊 單元模型 數(shù)值模擬 力學性能 發(fā)電效能
【基金】：國家自然科學基金(51078045)
【分類號】：U416.2;TM914.4
【正文快照】： 0引言能土壤蓄熱系統(tǒng)和瀝青路面融冰雪系統(tǒng)等[6~10]。由于集熱技術(shù)存在熱能轉(zhuǎn)換效率低和施工維護困難隨著傳統(tǒng)化石能源的逐漸短缺和環(huán)境污染問等缺點,難以大面積推廣應(yīng)用。題日益嚴重,對太陽能清潔能源開發(fā)利用的“金太對于光電轉(zhuǎn)換技術(shù),目前在道路工程中雖然得陽”工程得到越

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