[发明专利]一种光伏支架风洞模型的模型主轴及光伏支架风洞模型

权利要求书

1.一种光伏支架风洞模型的模型主轴，用于模拟原型光伏支架中的原型主轴进行风洞试验，其特征在于，

所述模型主轴，包括至少一第一轴段、至少一第二轴段、至少一第三轴段；

其中，所述第一轴段与所述光伏支架风洞模型的模型立柱可转动且可锁止设置，所述第三轴段将所述第二轴段连接至所述第一轴段，所述第二轴段可通过所述第三轴段相对所述第一轴段转动；通过改变所述第三轴段的扭转刚度以得到具有不同扭转刚度的所述模型主轴，使所述模型主轴在不同试验条件下满足风洞试验的要求；

所述模型主轴的扭转刚度调整需要满足所述光伏支架风洞模型的刚度相似比要求；所述第三轴段可拆卸地与所述第一轴段和所述第二轴段连接，在所述原型主轴的刚度参数改变时，通过调整所述第三轴段的扭转刚度或更换参数匹配的所述第三轴段实现所述刚度相似比要求。

2.根据权利要求1所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述刚度相似比要求具体为，满足风洞试验相似比公式：其中λ_GJ为扭转刚度相似比，λ_ρ为空气密度相似比，λ_V为风速相似比，λ_L为结构尺度相似比；

所述扭转刚度相似比λ_GJ的计算方法为：λ_GJ＝GJ_m/GJ_p，其中GJ_p为所述原型主轴的扭转刚度，GJ_m为对应的所述模型主轴的扭转刚度。

3.根据权利要求1或2所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述第三轴段包括2个连接部和扭转部，所述扭转部连接于2个所述连接部之间，所述连接部连接至所述第一轴段或所述第二轴段；

所述第三轴段还包括扭矩测量装置，用于测量所述第三轴段在风洞试验中承受的扭矩。

4.根据权利要求3所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述扭矩测量装置包括应变片，所述应变片设置于所述扭转部上，通过所述应变片测得所述扭转部的形变，再经过转换输出扭矩系数。

5.根据权利要求3所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述扭转部为扭簧，所述扭簧包括圆形截面螺旋扭簧、矩形截面螺旋扭簧、包括直线段的异形螺旋扭簧中的任一种，通过更换具有不同扭力的所述扭簧以得到具有不同扭转刚度的所述模型主轴。

6.根据权利要求3所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述扭转部为扭杆，包括匹配设置的第一可调扭杆和第二可调扭杆，所述第一可调扭杆包括依次连接的第一扭杆臂、第二扭杆臂和第三扭杆臂，所述第二可调扭杆包括依次连接的第四扭杆臂、第五扭杆臂和第六扭杆臂，所述第二扭杆臂和所述第五扭杆臂轴向设置，所述第一扭杆臂、所述第三扭杆臂、所述第四扭杆臂和所述第六扭杆臂径向设置；

所述第二扭杆臂和所述第五扭杆臂在径向相对设置，所述第一扭杆臂、所述第三扭杆臂、所述第四扭杆臂和所述第六扭杆臂具有径向设置的调节槽，用于穿设紧固件将所述扭转部固定至所述连接部、并用于调节所述第二扭杆臂和所述第五扭杆臂的径向位置以实现所述第三轴段的扭转刚度调节。

7.根据权利要求3所述的光伏支架风洞模型的模型主轴，其特征在于，

所述第三轴段还包括保护罩，所述保护罩包括2个端盖和1个外壳，所述端盖具有过孔，所述扭转部的两端穿过所述过孔后连接至所述连接部；

所述端盖和所述外壳构成一容置腔，所述扭转部的主体位于所述容置腔内，所述端盖具有弹性，所述过孔和所述扭转部构成密封连接；

所述端盖与所述连接部在轴向间隙设置。