异型展览温室自动玻璃窗同步控制系统的研究

北京植物园异型展览温室自然通风系统主要由上百kg重的玻璃窗组成。玻璃窗于2000年投入自控运行后陆续出现问题,至2003年故障率高达50%。为了降低自动窗故障率、提高设备可靠性、保障环境自控运行效果、延长设备使用寿命,该文基于伺服控制原理和光电传感器的应用,在推杆上增设行程传感器,采集推杆行程信息,并将信息反馈至同步控制器,使自动窗推杆间行程误差≤1 mm,保持同步运行。同步控制系统在温室沙漠植物区试验获得成功,显著提高了自动窗运行的可靠性。该研究为解决困扰展览温室多年的难题提供了可行方案。

异形温室结构的空间有限元分析

为了给空间索杆单元杂交结构的温室提供设计依据,以异形结构温室为例,利用大型有限元分析软件ANSYS10.0对该温室结构进行了静力线性有限元分析。计算得到3种荷载工况下结构主要构件的应力和最大挠度值:上弦杆σmax=170 MPa,ωmax=26 mm;下弦杆σmax=42.5 MPa,ωmax=20 mm;立柱σmax=29.3 MPa,ωmax=20mm;环梁σmax=55.3 MPa,ωmax=20 mm;檩条σmax=72.6 MPa,ωmax=26 mm。应力和变形结果均满足结构强度要求。该有限元分析方法可以推广到类似的温室结构的空间索杆单元杂交结构。