结构计算书 · 弧面板 · 2026-10-29

弧面叶片框 543×1013 R1000 t4

6061-T6 | V=20 m/s | 弧长 549.9 mm、矢高 37.6 mm | 弧面满足,加 2 中梁更稳

一、19 步计算

序项目公式结果
1几何弦长 543,R1000半角 15.76°
2弧长 ss=2Rθ549.9 mm
3矢高 ff=R(1−cosθ)37.6 mm
4受风面积 AA=s·H0.557 m²
5动压 q½ρV²245.0 Pa
6设计压力 pq·Cd294.0 Pa
7合力 Fp·A163.8 N
8线载 wp·s0.1617 N/mm
9跨距 LH−2×22969 mm
10I(带宽 46)b·t³/12245 mm⁴
11弯矩 MwL²/818975.0 N·mm
12平板应力M/W154.7 MPa
13平板挠度(保守下限)5wL⁴/384EI109.8 mm ✗
14拱效应系数k=1+3(f/t)²266(折减取 40.0)
15弧面应力σ/k3.9 MPa(SF 62)
16弧面挠度δ/k2.74 mm ✓
17弧面+2 中梁跨距 1/30.03 mm ✓
18四边折边 20C 形1.6 mm ✓
19单片重量s·H·t·ρ6.02 kg

二、叶片框图示

弧面叶片框 3D
3D 渲染:弧面 R1000,弦长 543,高 1013,厚 4 mm(6061-T6,6.03 kg/片)
三视图
三视图 TG-04-02:主视 543×1013、俯视 R1000(矢高 37.6)、剖面 t=4

三、结论

平板假设只是保守下限:4 mm 平板 δ=109.8 mm。
弧面 R1000 提供拱效应:矢高 37.6 mm、f/t=9.4,刚度系数 k≈266(折减取 40.0),
δ 降至 2.74 mm(许用 3.9 mm),σ 降至 3.9 MPa,SF 62 → 满足。

加强建议:弧面 + 2 道中横梁 → δ=0.03 mm,可将板厚降至 3 mm;或四边折边 20 → δ=1.6 mm。
重量:6.02 kg/片(30 片 = 180.6 kg/台)。