三维组件布局建模与优化设计

从工程应用背景出发,在研究现有组件布局问题的基础上,将Sphere-trees概念引入三维装填布局优化设计问题。采用有限球族进行非规则任意形状三维组件外形轮廓的统一描述,而非直接采用组件的实际外形轮廓进行装填布局设计,建立了任意形状组件装填优化设计干涉检查的系统性计算方法。通过几个典型算例,验证了该方法与序列二次规划法相结合解决有限空间内组件布局优化问题的适用性。

圆形多组件装填布局的优化求解方法

针对带性能约束的圆形多组件装填布局问题,提出一种具有全局寻优能力的内点法。该算法采用线性搜索和信赖域方法相结合的内点法进行局部寻优;为使算法具有全局寻优能力,提出了自交叉操作的布局变换策略,从而跳出局部最优布局模式,实现组件装填布局的优化求解。对3个经典算例进行了计算验证,并重点与目前的主流算法进行深入分析对比。算例结果表明,该算法在小规模布局问题上的计算效率和精度与其他算法相当,对于规模较大的布局问题则有更好的计算结果,刷新了目前的最优结果。

基于动力学响应的多组件系统布局优化方法

针对圆形安装板上多组件布局问题,以组件系统静平衡性为约束,以系统在随机振动下的动力学响应为优化目标,建立了多组件系统的动力学布局优化模型。针对所建立的优化模型,提出采用序列二次规划方法和改进遗传算法相结合的策略进行多约束条件下的组件布局优化。最后,对两个典型算例进行了动力学优化计算,结果表明,本文所建立的优化模型在多约束的情况下可提高组件系统的动力学性能,满足静力学和动力学性能要求。

有限包络圆族的快速生成方法及其在二维布局优化中的应用

为了有效地实施有限包络圆族方法(FCM),大幅度减少包络圆数目,达到一圆多用、圆尽其用的目的,提出3种FCM自动化建模方法:二分法、三步划分法和带间隙的改进三步划分法.二分法利用组件各边长度和设置的容差大小得到该边的候选包络圆,若该圆不满足组件所有边的容差要求,则将该边不断地对分,直至所得到的包络圆满足各边的容差要求;三步划分法和带间隙的改进三步划分法则以组件区域为划分对象,依次对组件多边形凸顶角、凸扇形区和多边形各边剩余线段划分包络圆,且带间隙的改进三步划分法则允许包络圆在组件边界上以适当的间隙分布.最后通过算例表明,三步划分法和带间隙的改进三步划分法能用尽量少的包络圆逼近二维组件,在组件装填布局优化设计中明显提高了组件装填布局优化效率.

鱼腹式拉索柔性支架系统构造设计研究

该文以复杂山地鱼腹式拉索柔性支架系统结构设计需求为出发点,从基础选型设计、钢支架(立柱)设计、组件布置方式等方面入手,研究鱼腹式拉索柔性支架系统具体构造,同时结合中核独山县基长农业光伏电站项目的实际施工应用及经验,对该柔性支架系统的应用过程以及效果进行评价,同时为该形式的柔性支架系统技术创新及发展提供有价值的参考。

针对最佳散热效果的组件布局的选择

提早优化组件布局能够减少重新设计以及成本增大的潜在风险,本文总结了一些器件布局对散热的不同影响。

柔性光伏支架系统构造设计与工程应用分析

本文以柔性光伏支架系统构造设计需求为立足点,从基础设计、钢立柱设计、光伏组件布局设计不同领域入手,探究柔性光伏支架系统具体设计构造,结合某工程项目和实践经验,对其应用过程和效果进行评价,以期为柔性光伏技术革新和事业发展提供参考。光伏作为“十四五”现代能源体系建设重点,清洁能源主力军,在各方面均取得卓越成就,广度产业呈高速发展态势,建设规模及数量快速增长。柔性光伏支架是一种大跨度多连跨结构,结构两端固定点之间用预应力钢丝绳连接,固定点与锚杆(索)与斜支撑(钢管)形成倒V形结构,提供支撑反力[1]。整体受力结构体系合理,能实现10~30m的大跨度跨越,如河道、深沟等,充分利用起伏山地和林木资源,施工难度大大降低。在实际应用中,结合具体情况释放调整张拉索预拉力和结构刚度,调整光伏组件各项安装参数,能减少风荷作用下的振动频次,继而减少组件隐裂风险。本文以柔性光伏支架为研究对象,对系统构造设计和工程应用实际展开论述。