本文關(guān)鍵詞：車用動(dòng)力電池包結(jié)構(gòu)CAE分析優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：發(fā)展電動(dòng)汽車是中國(guó)汽車工業(yè)應(yīng)對(duì)能源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的最佳途徑,也是中國(guó)培育新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的重要選擇。近幾年在推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,中國(guó)政府及國(guó)內(nèi)相關(guān)廠商都大力推進(jìn)電動(dòng)汽車相關(guān)技術(shù)、特別是電動(dòng)汽車核心關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。目前,各方均認(rèn)識(shí)到電池包作為電動(dòng)汽車的核心部件之一,是“木桶中最短的那根木頭”,已成為制約電動(dòng)汽車市場(chǎng)化的瓶頸。與傳統(tǒng)汽車一樣,電動(dòng)汽車的零部件也必須滿足相關(guān)安全性要求、保證一定的使用壽命。電池箱作為電動(dòng)汽車上保護(hù)電池的重要裝置,其結(jié)構(gòu)動(dòng)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、抗疲勞性能及輕量化十分重要,因此,研究電池箱在特定工況下的應(yīng)力和位移分布情況和優(yōu)化設(shè)計(jì)電池箱剛度和強(qiáng)度薄弱部位十分重要。因此,相關(guān)廠商和機(jī)構(gòu)都展開(kāi)了電池包相關(guān)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)研發(fā)。本文從模態(tài)分析、靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析、疲勞分析,輕量化分析等方面介紹CAE技術(shù)在電動(dòng)汽車電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,對(duì)電動(dòng)汽車電池包設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)具有指導(dǎo)作用。通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)改進(jìn)前后電池箱動(dòng)靜態(tài)性能的對(duì)比確定了加強(qiáng)筋的優(yōu)化結(jié)構(gòu),驗(yàn)證了電池包CAE分析的有效性,保證了電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全、可靠,滿足國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
【關(guān)鍵詞】：CAE分析 模態(tài)分析 靜態(tài)分析 動(dòng)態(tài)分析 疲勞分析
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U469.72;U463.63
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 前言11-12
• 1 CAE技術(shù)及其應(yīng)用12-26
• 1.1 CAE技術(shù)介紹12-14
• 1.1.1 CAE概述12
• 1.1.2 CAE發(fā)展歷史12-13
• 1.1.3 CAE分析步驟13
• 1.1.4 CAE軟件的結(jié)構(gòu)與功能13-14
• 1.1.5 CAE的作用14
• 1.2 汽車行CAE技術(shù)的應(yīng)用14-17
• 1.2.1 剛度和強(qiáng)度分析14-15
• 1.2.2 NVH分析15
• 1.2.3 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析15
• 1.2.4 車輛碰撞模擬分析15
• 1.2.5 金屬板沖壓成型模擬分析15-16
• 1.2.6 疲勞分析16
• 1.2.7 空氣動(dòng)力學(xué)分析16-17
• 1.2.8 虛擬試車場(chǎng)整車分析17
• 1.2.9 焊裝模擬分析17
• 1.3 CAE在汽車行業(yè)中的作用17-18
• 1.4 CAE技術(shù)在本文中的應(yīng)用18-26
• 1.4.1 本文分析的對(duì)象18-19
• 1.4.2 車用電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求19-21
• 1.4.2.1 振動(dòng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)19-20
• 1.4.2.2 振動(dòng)試驗(yàn)準(zhǔn)備工作及記錄內(nèi)容20
• 1.4.2.3 電池包的輕量化20-21
• 1.4.3 本文CAE分析流程及內(nèi)容21-24
• 1.4.3.1 CAE分析流程圖21
• 1.4.3.2 建立仿真分析模型21-23
• 1.4.3.3 仿真分析及結(jié)果驗(yàn)證23-24
• 1.4.3.4 輕量化設(shè)計(jì)24
• 1.4.4 性能目標(biāo)24-26
• 2 模態(tài)及靜態(tài)特性分析26-37
• 2.1 分析目的26
• 2.1.1 模態(tài)分析目的26
• 2.1.2 靜態(tài)特性分析目的26
• 2.2 建立有限元模型26-27
• 2.3 模態(tài)分析27-29
• 2.3.1 方型電池箱模態(tài)分析28
• 2.3.2 十字型電池箱模態(tài)分析28-29
• 2.4 靜力分析29-36
• 2.4.1 靜強(qiáng)度分析29-34
• 2.4.1.1 方型電池箱靜強(qiáng)度分析29-32
• 2.4.1.2 十字型電池箱靜強(qiáng)度分析32-34
• 2.4.2 十字型電池箱扭轉(zhuǎn)分析34-36
• 2.5 分析結(jié)論36-37
• 2.5.1 方型電池箱結(jié)構(gòu)36
• 2.5.2 十字型電池箱結(jié)構(gòu)36-37
• 3 動(dòng)態(tài)分析37-53
• 3.1 振動(dòng)試驗(yàn)?zāi)康?/span>37
• 3.2 振動(dòng)試驗(yàn)條件37
• 3.3 箱體材料參數(shù)37-38
• 3.4 電池箱建模和分析流程38
• 3.5 電池箱定頻振動(dòng)工況38-49
• 3.5.1 方型模型38-44
• 3.5.1.1 Z方向振動(dòng)工況38-40
• 3.5.1.2 X方向振動(dòng)工況40-42
• 3.5.1.3 Y方向振動(dòng)工況42-44
• 3.5.2 十字型模型44-49
• 3.5.2.1 Z方向振動(dòng)工況44-46
• 3.5.2.2 X方向振動(dòng)工況46-48
• 3.5.2.3 Y方向振動(dòng)工況48-49
• 3.6 電池箱掃頻振動(dòng)工況49-52
• 3.6.1 方型電池箱掃頻振動(dòng)49-51
• 3.6.2 十字型模型掃頻振動(dòng)51-52
• 3.7 分析結(jié)論52-53
• 4 疲勞分析53-73
• 4.1 振動(dòng)試驗(yàn)條件以及材料參數(shù)53
• 4.1.1 振動(dòng)試驗(yàn)條件53
• 4.1.2 材料參數(shù)53
• 4.2 疲勞分析基本流程及本次疲勞分析采用方法53-54
• 4.3 電池箱疲勞壽命分析54-72
• 4.3.1 材料的S-N曲線54
• 4.3.2 新方形電池箱的箱體疲勞和焊點(diǎn)疲勞分析54-62
• 4.3.2.1 X(前后)方向振動(dòng)疲勞分析54-57
• 4.3.2.2 Y方向振動(dòng)疲勞分析57-60
• 4.3.2.3 Z方向振動(dòng)疲勞分析60-62
• 4.3.3 新十字形電池箱的箱體疲勞和焊點(diǎn)疲勞分析62-72
• 4.3.3.1 X(前后)方向振動(dòng)疲勞分析62-65
• 4.3.3.2 Y方向振動(dòng)疲勞分析65-68
• 4.3.3.3 Z方向振動(dòng)疲勞分析68-71
• 4.3.3.4 分析結(jié)果匯總71-72
• 4.4 分析中可能存在的問(wèn)題以及部分說(shuō)明72-73
• 5 輕量化設(shè)計(jì)73-80
• 5.1 方型電池箱的輕量化設(shè)計(jì)73-76
• 5.1.1 將托腳厚度由4mm減為2.5mm74
• 5.1.2 新型材料的應(yīng)用探索74-76
• 5.1.2.1 新型材料概述74-75
• 5.1.2.2 振動(dòng)強(qiáng)度分析結(jié)果75-76
• 5.2 十字型電池箱的輕量化設(shè)計(jì)76-79
• 5.2.1 改變支撐板的結(jié)構(gòu)77-78
• 5.2.2 新型材料的應(yīng)用78-79
• 5.3 效果分析79-80
• 6 總結(jié)80-86
• 6.1 概述80
• 6.2 箱體材料更換為DC0180-85
• 6.2.1 方型電池箱箱體材料更換為DC0180-83
• 6.2.1.1 動(dòng)態(tài)對(duì)比分析80-81
• 6.2.1.2 疲勞對(duì)比分析81-83
• 6.2.2 十字型電池箱箱體材料更換為DC0183-85
• 6.2.2.1 動(dòng)態(tài)對(duì)比分析83-84
• 6.2.2.2 疲勞對(duì)比分析84-85
• 6.3 關(guān)于采用SiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的幾點(diǎn)補(bǔ)充說(shuō)明85
• 6.4 小結(jié)85-86
• 致謝86-87
• 參考文獻(xiàn)87-90
• 攻讀學(xué)位期間獲獎(jiǎng)和科研情況90

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：車用動(dòng)力電池包結(jié)構(gòu)CAE分析優(yōu)化研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：357525