Báo cáo thử nghiệm độc lập

Báo cáo số: BCTT-2026-TR-0429
Ngày phát hành: VỀ CHÚNG TÔI 29, 2026
Dòng sản phẩm: sinh học & Tháp truyền thông cây ngụy trang
khách hàng: [công ty TNHH tháp thép jielian ]
Cơ quan kiểm tra: Phòng thí nghiệm quốc tế về cơ sở hạ tầng & Cấu trúc truyền thông (ICSL)
Loại bài kiểm tra: Kiểm tra loại + Đánh giá hiệu suất đặc biệt

TÔI. Tổng quan và phạm vi kiểm tra

Thử nghiệm có hệ thống được thực hiện theo các tiêu chuẩn sau: TIA-222-H (Tiêu chuẩn kết cấu cho ngành viễn thông), IEC 61400-6 (Sức cản của gió và mệt mỏi), ASTM B117 (Ăn mòn phun muối), ISO 4892-2 (Lão hóa tia cực tím), và VN 300 019 (Độ trong suốt của RF). Chương trình thử nghiệm kéo dài 14 tuần, bao gồm các mẫu được lắp ráp sẵn tại nhà máy (chiều cao từ 12m đến 40m) và các tháp đang hoạt động nằm ở ba vùng khí hậu khác nhau.

II. Kiểm tra cơ học kết cấu và khả năng chịu tải

2.1 Kiểm tra tải tĩnh

Tháp truyền thông Bionic Tree cao 30m (cấu hình bắt chước gỗ sồi) chịu sự kết hợp của tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang theo trạng thái giới hạn tới hạn khắc nghiệt nhất (1.2 × tải làm việc + 1.6 × tải trọng gió). Vật liệu cột chính là thép S460ML (sức mạnh năng suất đo được 483 MPa). Trong khi tải trọng ăng-ten hàng đầu của 1850 Kilôgam (6 anten ngành + 3 Rrus) đã được áp dụng, một lực ngang tương đương với một 55 tốc độ gió m/s được áp dụng đồng thời ở 2/3 chiều cao tháp. Chuyển vị ngang đo được ở đỉnh tháp là 287 mm, ví dụ:, H/104, nhỏ hơn H/70 được chỉ định trong TIA-222-H. Biến dạng dư sau khi dỡ tải là 0.8 mm, biểu thị hành vi hoàn toàn đàn hồi. Tỷ lệ tổn thất tải trước của bu lông mặt bích cơ sở chỉ 1.2%, đáp ứng yêu cầu.

2.2 Phân tích cuộc sống mệt mỏi

Kích thích quét tần số hình sin (0.5 Hz – 5 Hz) được áp dụng để mô phỏng các rung động do gió gây ra trong khoảng thời gian tương đương 30 năm. Phương pháp đếm lượng mưa kết hợp với quy tắc thiệt hại tích lũy tuyến tính của Miner được sử dụng. Hệ số thiệt hại tích lũy D được tính toán là 0.28, xa bên dưới 1.0, ngụ ý tuổi thọ mỏi thực tế vượt quá 100 năm. Ứng suất điểm nóng tại các mối hàn quan trọng được phân tích bằng mô hình con phần tử hữu hạn; phạm vi ứng suất điểm nóng tối đa là 78 MPa, thấp hơn giới hạn mỏi của S460ML (210 MPa).

2.3 Dự phòng tải của cấu trúc nhánh Bionic

Các thử nghiệm kéo ra được thực hiện trên các nhánh lá CFRP của tháp cọ: một nhánh duy nhất chịu đựng được 1.2 Lực kéo kN trước khi phá hủy, trong khi tải làm việc thực tế (bao gồm cả trọng lượng bản thân anten, sự bồi tụ băng, và hút gió) chỉ là 0.3 kN, đưa ra hệ số an toàn 4.0. Các kết nối khớp cầu giữa lá và thân cây phải chịu 500,000 chuyển động tuần hoàn; sau khi thử nghiệm, độ sâu mài mòn thấp hơn 0.05 mm không có sự suy giảm chức năng.

Iii. Đường hầm gió và thử nghiệm đàn hồi khí động học

3.1 Kiểm tra hệ số kéo so sánh

Bốn cấu hình đã được thử nghiệm trong đường hầm gió lớp ranh giới tại 1:10 tỉ lệ: đơn cực hình trụ thông thường, tháp lưới thép góc, Tháp cây sinh học (loại lá rộng), và Tháp Cọ Bionic. Các thử nghiệm được tiến hành ở số Reynolds Re = 2,5×10⁵ (tương ứng với một tòa tháp cao 40m trong một 15 M/s tốc độ gió). Kết quả được tóm tắt trong bảng dưới đây:

Việc giảm hệ số cản cho tháp sinh học dao động từ 37% đến 48%, chủ yếu là do sự phân mảnh xoáy của các nhánh. Phân tích miền thời gian cho thấy dao động lực nâng RMS của tháp sinh học giảm đi bằng 65%, giảm đáng kể tải trọng mỏi trên kết cấu.

3.2 Xác định độ ổn định khí đàn hồi

Theo tiêu chuẩn Den Hartog, độ ổn định phi nước đại đã được đánh giá. Hệ số phi mã

$\mathrm{một}=\frac{d{C}_l}{d\mathrm{Một}}+C_d$

một=dMộtdCl​​+Cd​ vì tháp cây sinh học chỉ được coi là âm khi góc tấn công α vượt quá 18°, trong khi góc tấn công thực tế của gió không vượt quá ±12°. Vì thế, không có rủi ro phi mã. Đối với tháp cọ sinh học, sự xoắn thích ứng của các lá CFRP làm tăng tốc độ gió tới hạn lên 52 Cô.

IV. Đánh giá định lượng về hiệu quả ngụy trang và mô phỏng

4.1 Phân tích độ tương tự quang phổ

Hệ thống hình ảnh đa phổ (400–1000nm) được sử dụng để so sánh các tòa tháp sinh học với các loài cây thật (cây sồi, lòng bàn tay, cây thông) dưới nắng, u ám, và điều kiện chạng vạng. Chỉ số tương đồng về cấu trúc (ĐÚNG) và độ lệch màu ΔEbụng (BẦU TRỜIkhoảng trống a*b*) đã được tính toán. Kết quả như sau:

• Tháp cây lá rộng Bionic: SSIM trung bình = 0.937, ΔE*ab = 2.3 (không thể phân biệt được bằng mắt thường)

• Tháp cọ sinh học: SSIM = 0.958, ΔE*ab = 1.8

• Tháp cây ngụy trang (sinh học không đầy đủ): SSIM = 0.842, ΔE*ab = 4.7 (chấp nhận được ở khoảng cách xa >20m)

Trong dải hồng ngoại gần (700–900nm), lá thật có độ phản xạ cao nhờ chất diệp lục. Bằng cách thêm chất màu titan dioxide pha tạp crom, vật liệu sinh học đã đạt được mức phản xạ NIR phù hợp ở mức 91%–94%, ngăn chặn dị thường “cây đen” dưới sự trinh sát của máy bay không người lái.

4.2 Độ sâu kết cấu và mô phỏng bóng

Máy đo cấu hình bằng laser đo kết cấu vỏ cây: độ nhám trung bình Ra của vỏ cây sồi thật là 320 mm, trong khi vỏ cây sinh học là 308 mm, với mật độ hố tương tự (12–15 hố trên cm2). Kiểm tra chiếu bóng (nguồn ánh sáng mặt trời nhân tạo) cho thấy mô hình vỡ ánh sáng ở phía thân cây về cơ bản phù hợp với mô hình của cây thật, với độ chênh lệch độ dốc cạnh nhỏ hơn 8%.

V. Độ bền vật liệu và khả năng thích ứng với môi trường

5.1 Thử nghiệm ăn mòn nhanh và phun muối

Thử nghiệm phun muối trung tính kéo dài 3000 giờ được tiến hành theo tiêu chuẩn ASTM B117 trên các mẫu sau: tấm thép S460ML trần, mạ kẽm + tấm phủ polyurethane, thép không gỉ song công 2205 phiếu giảm giá, Mô-đun vỏ cây HDPE, và lá CFRP. Kết quả:

• Thép trần: rỉ sét đỏ nghiêm trọng (>20% diện tích)

• mạ kẽm + polyurethane: không có rỉ sét đỏ, rỉ sét trắng nhẹ (<1% diện tích), không mất độ bám dính

• Thép không gỉ kép: hoàn toàn không bị ăn mòn

• vỏ nhựa HDPE: không đổi màu, không có phấn, Độ cứng Shore D giảm từ 68 đến 65

• lá CFRP: không có sự phân tách, duy trì độ bóng 92%

Đánh giá môi trường biển tương ứng: hệ thống lớp phủ đạt được C5‑M (độ ăn mòn rất cao đối với môi trường biển).

5.2 Lão hóa UV và độ bền màu

Theo tiêu chuẩn ISO 4892-2 (đèn xenon, 340 bước sóng, 0.55 W/mét², 102 phút ánh sáng / 18 phút phun nước), 1000 chu kỳ (tương đương với 5 năm ngoài trời). Sự khác biệt màu sắc ΔE*ab của vỏ cây sinh học là 1.2, và duy trì độ bền kéo là 96%. Khả năng duy trì mô đun uốn của lá cọ CFRP là 94%. Không quan sát thấy phấn hoặc vết nứt.

5.3 Nhiệt độ khắc nghiệt và đạp xe nhiệt

Một trăm chu kỳ trong khoảng từ -40°C đến +60°C đã được thực hiện (6 giờ mỗi chu kỳ). Độ bền va đập (Chữ V Charpy) của kết cấu thép giảm từ 52 J cái này 48 J (vẫn cao hơn mức 40 Yêu cầu J). Không xảy ra hiện tượng bong tróc ở bề mặt tiếp xúc giữa vỏ và thép. Không quan sát thấy hiện tượng giòn của các miếng đệm kín.

Vi. Độ trong suốt RF và khả năng tương thích điện từ

6.1 Mất chèn và mất trả lại

Trong buồng không có tiếng vang, tấm vỏ sinh học, lá CFRP, và những chiếc lá nhân tạo được đặt phía trước một anten còi khuếch đại tiêu chuẩn (dải tần số 700 MHz – 3.8 GHz). Mất chèn (S21) và trả lại tổn thất (S11) đã được đo. Kết quả được trình bày ở bảng dưới đây:

Tất cả các giá trị mất chèn đều ở bên dưới 0.6 DB, đáp ứng yêu cầu 3GPP cho radomes. Sự mất mát trở lại là tốt hơn 15 DB (VSWR < 1.43), cho thấy sự kết hợp trở kháng tốt và không có phản xạ đáng kể.

6.2 Đánh giá tác động tán xạ đa đường

Tháp cây sinh học được đặt trong mô hình microcell đô thị thực tế. Mô phỏng dò tia cho thấy độ trễ của thành phần đa đường bổ sung do cấu trúc nhánh gây ra chỉ là 5–8 ns, không có tác động tiêu cực đến hiệu suất giải điều chế 5G NR. Độ méo mẫu ăng-ten nhỏ hơn 1.2 DB.

Vii. Cài đặt, BẢO TRÌ, và kiểm tra vòng đời

7.1 Độ chính xác của việc lắp đặt tại chỗ và độ lún của nền móng

Giám sát độ lún nền móng (san lấp mặt bằng chính xác) được thực hiện trên ba tòa tháp sinh học đã được sử dụng cho 24 tháng. Mức độ giải quyết chênh lệch tối đa là 4.2 mm, thấp hơn giới hạn cho phép của 15 mm. Độ lệch phương thẳng đứng của tháp là H/1500 (trong đó H = chiều cao tháp), tốt hơn giới hạn thiết kế. Việc kiểm tra lại tải trước bu lông cho thấy sự suy giảm tối đa của 6.2%, không nới lỏng.

7.2 Kiểm tra bảo trì và tuổi thọ của các bộ phận bị mòn

Khoang thiết bị bên trong (xếp hạng IP65) bên trong cốp xe đã được mở; không tìm thấy sự ngưng tụ hoặc bụi xâm nhập. Bán kính uốn cáp đạt yêu cầu. Sau hai năm hứng gió, các chốt lá nhân tạo cho thấy tỷ lệ bong ra ít hơn 0.3% mỗi năm. Nên thay gioăng đệm kín mỗi lần 5 năm và sơn lại lớp sơn phủ cuối mỗi lần 8 năm (chỉ nhằm mục đích thẩm mỹ).

VIII. Kết luận toàn diện và khuyến nghị chứng nhận

Dựa trên các thử nghiệm có hệ thống được mô tả ở trên, sinh học & Sản phẩm Tháp truyền thông cây ngụy trang vượt trội ở các khía cạnh sau:

• An toàn kết cấu: hệ số an toàn thực tế là 1,8–2,2, cuộc sống mệt mỏi >100 năm, vượt trội so với tháp thông thường.

• Hiệu suất khí động học: giảm hệ số cản lên tới 48%, nguy cơ cộng hưởng do xoáy gây ra cực kỳ thấp.

• Hiệu quả ngụy trang: ĐÚNG > 0.93, đáp ứng cả yêu cầu che giấu trên máy bay không người lái và trên mặt đất.

• Độ bền: Xếp hạng khả năng chống ăn mòn C5‑M, không có sự suy giảm đáng kể sau 1000 giờ lão hóa tia cực tím.

• Độ trong suốt của RF: mất chèn < 0.6 DB, không có ảnh hưởng xấu đến chất lượng phủ sóng.

Phân loại được đề xuất: Dòng sản phẩm này phù hợp với khu vực đô thị nhạy cảm, khu danh lam thắng cảnh ven biển, khu bảo tồn sinh thái, và vùng có gió lớn, với tuổi thọ sử dụng hơn 25 năm không có đại tu lớn. Công ty của bạn nên tham khảo số báo cáo này trong thông số kỹ thuật và cung cấp bản tóm tắt dữ liệu thử nghiệm cho khách hàng.

Chữ ký của người dẫn đầu kiểm tra: Tiến sĩ. Elena V. Marchetti
Người ký được ủy quyền của phòng thí nghiệm: ing. J. S. Bhaskar
Kiểm tra cơ thể con dấu: ICSL – Cơ sở hạ tầng & Phòng thí nghiệm cấu trúc truyền thông (được TÜV SÜD công nhận, CNAS L7890)