碟式抛物面太阳能聚光器镜面组件设计及分析

元振毅¹，王永军¹，吴建中²，魏生民¹

1. 西北工业大学陕西省数字化制造工程技术研究中心2. 中航工业西安航空发动机(集团)有限公司

摘 要：结合我国自主研发的20k W斯特林太阳能热发电系统的聚光器镜面组件,通过比较几种不同的镜面组件排布方式,提出了3层多碟式排布方案。针对面积较大的中间层镜面组件,采用面向制造的设计方法,优化背板结构。在满足背板可成形性的基础上,通过在背板背面增加矩形空心型钢,提高了镜面组件的整体刚度。采用有限元模拟的方法对背板的可成形性进行了研究,通过调整合适的加强筋截面尺寸和摩擦系数,解决了背板成形时的破裂问题。模拟和试验表明背板在一套模具下可顺利成形。

关键词：太阳能;聚光器;镜面组件;设计;成形性;