【光伏板清洁装置横臂轻量化设计方法】是关于提高光伏发电效率的一项技术研究，由西安理工大学机械与精密仪器工程学院的杨世强和侯玉庆完成。光伏发电作为新兴的能源技术，其发电效率受到光伏板表面清洁度的直接影响。文章提出了一种光伏板清洁装置，旨在通过保持光伏板的清洁来提升发电效率。
文章针对实际安装和调试过程中发现的机械臂架过重问题，进行了横臂的轻量化设计。横臂是光伏板清洁装置的关键组成部分，其重量直接影响到设备的运行效率和能耗。通过拓扑优化计算，研究人员提出了三种结构优化方案，并对这些方案的力学性能进行了对比分析，以确定最佳方案。
拓扑优化是一种结构设计方法，它考虑材料分布和结构形状的优化，以最小化重量同时满足强度和刚度要求。在本研究中，这种优化用于减轻横臂的重量，提高其运动性能和能效。通过对比分析不同方案的力学特性，如刚度、强度和稳定性，最终选择出最优的轻量化设计方案。
此外，文章还对比分析了最优方案与原始方案的前六阶固有频率和振型等模态参数。固有频率是结构动态特性的关键指标，它反映了结构抵抗振动的能力；振型则描述了结构在振动时的形态。这些模态参数的比较为装置的进一步优化提供了理论依据，确保了在减轻重量的同时，保证装置的稳定性和耐用性。
文章的关键词包括清洁装置、轻量化设计、模态分析和光伏板清洁。这表明研究不仅关注机械设计，还涉及动力学分析，旨在通过轻量化设计提升光伏板清洁装置的整体性能，从而提高光伏发电系统的效率。
这篇论文提供了一种有效的解决光伏板清洁装置过重问题的方法，通过轻量化设计和模态分析，为实现高效、节能的光伏清洁系统提供了重要的技术支撑。这项工作对于推动光伏产业的发展，提高太阳能资源的利用效率具有重要意义。
