屋顶太阳双轴跟踪器的机械设计开题报告
2020-03-30 12:18:28
1. 研究目的与意义(文献综述)
论文目的
太阳能是一种低密度、间歇性、空间分布不断变化的能源,与常规能源有本质上的区别。这就对太阳能的收集与利用提出了更高的要求。提高太阳能电池光伏电池最大功率,可以让太阳能电池跟着阳光旋转, 使太阳能电池与阳光入射角保持垂直,以达到光能最大获取率。这要依靠太阳跟踪器来实现。太阳跟踪器,故名思意, 基本功能就是使光伏阵列随着太阳而转动。
论文意义
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:
1.设计大型太阳双轴跟踪器的机械设计
2.运动方式:两轴运动
3.工作地点:武汉市(北纬30.5度)
4.功率:200W
5.跟踪方式:每隔一段时间进行快速调
6.拟定总体方案;
7.计算有关参数并对主要零部件进行校核;
8.绘制太阳双轴跟踪器的总图及零部件图;
9.熟练使用三维绘图软件。
目标
在完成论文前阅读与太阳追踪器有关的文献、书籍,并且联系各类追踪器案例,结合大学期间所学内容,对查找的文献资料进行归纳、总结,并整理出目前已有的太阳追踪器的机械设计案例,针对这些案例逐一分析,先是了解各个案例的传动方案和机械机构,其次是分析各个机械方案的优劣势,最后得出自己满意的方案。本文的要点与重点是设计出满意的机械设计方案和对各部件进行校核。开始写论文时先梳理文章思路,列出框架,然后继续查阅相关资料,逐步充实论文内容,反复修改后完成论文。
方案及措施
方案
方案一:采用锥齿轮,水平布置电机利用锥齿轮转向传递到竖直方向的轴上,带动面板的水平转动。俯仰转轴利用如下回转驱动:
图1
方案二:两轴均采用蜗轮蜗杆形式布置回转驱动,装置如下:
图2
方案三: 方案三
图3
参考结构如下
1
方案一、二(图4)
方案三(图5)
设计上需要考虑到防水,抗风,防锈,不易老化等要求,同时尽量降低成本获得最大的经济效益。设计时需要考虑到轴的强度、轴承的寿命、电机的型号及减速机的选用
3. 研究计划与安排
周 次(时间) | 工作内容 |
1~2周 | 论文资料的收集、方案准备; |
2~4周 | 撰写资料消化笔记并确定论文工作方案 |
4~14周 | 设计绘图 |
14~16周 | 论文撰写 |
16~18周 | 论文修改、答辩准备、论文答辩 |
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 张善文,张剑峰,陈思栋.太阳光线双轴跟踪装置的机械系统设计[j].机械工程与自动化,2010(04):91-93 96.
[2] 欧阳海玉. 太阳跟踪控制器的设计与实现[d].华东理工大学,2015.
[3] 孙茵茵,鲍剑斌,王凡.太阳自动跟踪器的研究[j].机械设计与制造,2005(07):157-159.