最新純電動汽車動力電池包結構靜力分析及優(yōu)化設計(編輯修改稿)
2025-07-22 03:13 本頁面
【文章內容簡介】 將載荷施加在結構的重心上。 經(jīng)過ANSYS軟件分析計算之后，得到了電池包結構的應力與應變云圖。 從圖中的數(shù)據(jù)可以看出，,出現(xiàn)在吊耳和底部支撐加強筋的邊緣，這主要是因為電池包尺寸較大，加強筋的跨度比較大加之處在電池包的兩端，因此應力會比較集中。, 因此結構是安全的。 從應變云圖中，,出現(xiàn)在承重底板的中心處。這樣的變形量雖然不是很大，不影響結構的使用功能，但是還有較大的優(yōu)化空間。 電池包高速制動工況將模擬車輛在行駛過程中緊急制動時的載荷情況。車輛在制動時，電池包除了承受自身的重力外，還將受到縱向制動加速度引起的慣性力作用。而慣性力的大小則主要取決于制動加速度的大小以及電池包的重量這兩個參數(shù)。 車輛的最大制動加速度可近似由如下關系式求得，即a=v2/2s，v為車輛的行駛速度，s為將制動踏板處于最大行程所得制動距離。=。對電池包的重心施加載荷，載荷分為兩部分，其一是電池包本身的重力F1=mg=140*=1372N，其二則是作用在電池包上的慣性力F2=ma=140**=。 經(jīng)過分析，得到車輛在滿載時高速制動工況下應力、應變分布云圖。 ，最大變形的位置仍然在底板的中心位置，,主要集中與底部支撐加強筋的邊緣與x方向的兩個吊耳上。為了得出吊耳具體的受力應變應力情況，我們將對吊耳進行局部的有限元分析，對其進行單獨的模型建立，并且劃分網(wǎng)格，將吊耳所受到的載荷獨立地施加在吊耳上，以此來分析吊耳的受力情況。對吊耳的上側方形凸臺面上受力的圓環(huán)面施加Z方向，大小為F=20*=196N的力，同時在受制動慣性力的圓柱面上施加X方向。由于吊耳通過點焊方式與電池包主體結構連接，所以對8個焊點連接處設置固定約束。 由應力云圖可以看出，,應力比較集中的地方在吊耳下方的焊點處和上方方形凸臺的外側邊緣，因為外緣的材料較少所以應力會比較集中，但還是遠遠小于材料的屈服極限的，因此結構是安全的。 車輛在高速轉彎時，車身因離心力作用而產(chǎn)生側向載荷，由于動力電池包是與車身連接在一起的，所以在車輛高速轉彎時，電池包也將承受一定的側向載荷。離心加速度的大小由轉彎半徑與行駛車速的高低決定。在此工況下電池包需要承受的是自身的重
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