基于Abaqus电池包箱体结构的优化与振动特性分析

对某一动力电池包箱体进行材料与结构的优化，通过Abaqus对电池包箱体进行了模态分析、随机振动分析和静载分析，将优化前、后的仿真结果进行了对比。结果表明，优化后的电池包箱体质量降低了75%、一阶固有频率远离激励信号的频率，箱体的刚性得到了提高。从材料的选择到产品的成型分析进行了介绍，阐述一种动力电池包箱体的轻量化设计，可以为其他轻量化材料在电动汽车领域的应用提供一种思路。     

基于ABAQUS的电池包支撑架的优化分析

以某项目电池包支撑架为研究对象,通过ABAQUS建立了有限元三维分析模型,对电池包的箱体进行模态、随机振动和车辆行驶工况分析,模态分析结果显示支撑架不满足要求,将支撑架进行结构上的优化,并将优化前的仿真结果与优化后的仿真结果进行了对比.结果 表明:结构优化后电池包支撑架的一阶固有频率得到了显著的提高,随机振动分析和车辆...     

电池模组模态优化分析

电池模组是电池包的重要组成部件,其模态特性是电池模组设计的重要关注点。本文采用Nastran软件对电池模组进行模态分析,并根据分析结果对电池模组结构进行优化,使电池模组在重量降低的前提下模态得到提升。电池模组模态分析,可为电池模组的优化设计提供重要参考。     

基于动力特性分析的混流式水轮机组结构振动处理方案优化

用结构有限元计算分析软件ANSYS进行水电机组上机架和定子机座构架系统动力特性分析,确定上机架振动过大原因:激励引起定子机座和上机架整体1阶模态共振。决定提高上机架和定子机座整体结构的1阶固有频率及整体结构刚度。为此,在动力特性分析的基础上,对结构处理方案进行分析和优化。按优化方案实施,达到预期目标。     

纯电动客车氢镍动力电池包散热系统研究

氢镍动力电池包散热不良会影响电动汽车整车的使用性能,严重时还将导致安全事故,因此电池包散热系统性能至关重要。建立了三维非稳态氢镍动力电池包散热系统模型,应用计算流体力学(CFD)的方法,对采用不同进、出风口角度(θ)的氢镍动力电池包流场和温度场进行数值模拟。结果表明随θ角度的增大,动力电池包中最高温升和最大温差都会有所降低,并且θ角度较小时改变θ值对散热的影响最为明显,随着θ角度的逐渐增大,散热效果变得不再明显。在这基础上,分析了氢镍动力电池包散热不良的原因并提出了散热结构改进方案,最后经两次改进后,氢镍动力电池包散热系统仿真结果表明:电池包中的最高温升由50℃降为36℃,最大温差由26℃降为6℃,电池包散热明显改善。     

某混动车型侧面柱撞结构优化

本文针对某混动车型在侧面柱碰分析中出现电池包变形侵入较大,碰撞中存在起火爆炸的风险问题,对其产生原因进行分析,并提出解决问题的优化方案,通过进行整车碰撞仿真分析和试验验证,优化后电池包的塑性应变和侵入明显改善,塑性应变从原来的55%减小到22%,模组受力由27KN减小到1.1KN,电池包模组受挤压变形起火风险基本消除。经试验验证,电池包内部模组未受到变形挤压,所提方案合理。     

3.5T纯电小卡轻量化液冷动力电池包的设计与仿真

动力电池包是电动汽车的核心部件，传统的自然冷却、风冷已经不能满足整车动力性能不断提升带来的散热需要，液冷动力电池包逐渐成为主机厂的主要选择。传统的液冷电池包存在能量密度低、冷却液易泄漏、电池箱体结构复杂、成本高等问题。设计开发高性能的液冷动力电池包，提高能量密度与集成效率，是亟须解决的市场问题，同时能量密度与集成效率也是衡量动力电池包轻量化水平的关键指标。通过运用底盘承载式液冷箱体潍柴新能源专利技术，结合钢铝混合结构、电池箱密封结构以及CTP结构设计与仿真，实现磷酸铁锂液冷电池包能量密度160 Wh/kg、集成效率91.5%,达到行业一流水平。     

锂离子动力电池包保温性能的优化设计

为了解决电动汽车冬季续航里程严重缩水的问题,进行了一系列保温优化设计.针对某款动力电池包,首先分析了其在低温下的"痛点"和散热路径,在不降低模型精度基础上,进行了内部保温和外部保温仿真设计和分析.以优化的内外保温相结合的方案为蓝本,进行了保温性能仿真验证.结果表明,保温工况下电池包的低温"痛点"主要集中在靠近端板的位置.在该部位采取加强隔热的措施,就能提升电池包最低温度,减小温差.     

锂电池包振动试验夹具设计

电池包振动试验夹具主要作用是固定试件与传递激励信号,其特性应满足高刚度和高基频的要求。本文提出电池包振动试验夹具的设计指标,通过结构优化,设计一种平板装配组合型夹具,使其基频在300 Hz以上。     

一种电池包跌落实验装置的研制及应用

电动汽车用动力电池包在运输和车载使用时,可能会跌落到地面或撞击到其他物体上,进而发生失效或危险。如何有效地模拟实际情况,事先考核电池包的跌落机械可靠性及安全性,是当前需要解决的问题。以电动汽车用动力电池包为研究对象,通过研究分析国内外标准法规,采用真空吸附技术原理,设计开发了满足电池包跌落实验要求的跌落实验装置,可以实现电池包多高度、多角度、多次数的跌落实验需求,并在具体实验中获得了应用。     

基于workbench的锂电池系统结构对热特性的影响分析

动力电池系统的散热效果对其寿命与工作性能有较大影响,以电芯、模组及电池包系统为研究对象,进行有限元建模分析,分别对V1电池包系统、V2电池包系统的温度进行比较分析,通过对比两种不同结构设计电池包的系统内部温度分布、电芯温度分布、模块电芯温差、最高温度区域,发现在相同的电压与电容量的要求下,合理的电池包结构设计可以有效降低电池包的温度。计算仿真结果对动力锂电池系统的结构设计和实际生产具有一定的指导意义。     

基于刚挠背板的模态分析与抗振优化设计

研究了通信整机中刚挠背板互联结构的动态特性,并对其进行了抗振优化设计.在有限元软件中建立模型,通过模态分析获得其固有频率和振型,找出抗振薄弱环节;采用多种优化方法进行抗振优化设计.结果表明,刚挠背板互联结构的一阶固有频率为188Hz,振型主要为刚性背板部分的弯折变形及挠性部分的弯折扭曲,刚性背板部分及刚挠接口属薄弱环节;采用带加强筋的加强铝板对刚性背板进行抗振优化,可显著降低背板振幅,提高固有频率;改变安装方式,增加紧固点,整体一阶固有频率可升至1 179Hz,显著提高其抗振性.     

基于有限元仿真的动力电池包机械性能分析

电池包在整车行驶过程中会受到挤压和冲击载荷的作用,在产品设计开发阶段,基于正确的有限元仿真分析可以有效地考察电池包箱体和零部件是否满足机械性能要求。建立了电池包精细化有限元模型,通过对比电池包扫频实验和有限元模态分析结果,可以获得准确的有限元模型,并利用有限元仿真分析手段分别对电池包进行了两个水平方向的挤压和竖直方向机械冲击分析。     

电池包侧向挤压和底部托底的仿真分析研究

动力电池包受到局部挤压发生短路失效会影响电动汽车正常行驶,甚至发生严重事故,侧向挤压和底部托底是局部挤压的典型工况,对其进行研究十分必要.利用Hypermesh软件分别建立电池包侧挤压和底部托底仿真模型并进行分析计算.基于力、速度载荷研究挤压力与变形关系,发现速度载荷在一定范围内与力载荷效果具有一致性,且合理选择速度参数可节省计算时间.不同形状几何体托底电池包时,异物尖锐度和托底面积是影响底板变形程度的主要因素.该仿真研究可为电池包侧挤压分析参数设置和异物托底变形评判提供重要参考.     

纯电动汽车铝合金电池箱结构优化设计

分别对动力电池组的箱体进行结构静力学分析、模态分析和振动试验分析。结果显示:两种极限工况下,电池箱最大应力分别为26.739、70.128 MPa,均小于材料的屈服强度。模态分析时,电池箱的第一阶频率大于21 Hz,并且固有频率避开了33 Hz,振动试验分析显示,较大载荷下Y方向的应力处于形变危险区域,X和Z方向上符合相关标准要求。根据仿真分析的结果对托架和盒体进行了合理结构优化。     

行波型杆式超声电机模态频率调节

加工好的兰杰文振子型杆式超声电机其两相弯振模态频率往往会不一致,这将会影响电机的效率、输出性能以及运行的稳定性。针对该问题,提出一种在电机定子装配好的状态下对其模态频率进行调节的方法。通过定子的动力学方程和K.A.Stetson结构摄动理论,求解出修改后定子的模态频率,找到了调节两相模态频率的方法。对定子进行有限元分析,找到了定子修改的合适位置,并分析了在这些位置上进行定子修改对两相模态频率的影响。制作了定子样机,对修改前后的定子模态频率进行了测试,两相弯振模态频率之差由原来的170Hz调整到70Hz,达到了工程上的要求。从试验上验证了该文的理论和有限元分析结果。     

汽轮发电机基座动力特性分析研究

应用有限元和模态分析理论对电厂600MW汽轮发电机基座进行了有限元分析优化,采用激振法对1/10模型进行了空间整体模态测试分析,对实际原型基座进行了各工况的动力测试,并对各阶段的动力特性进行了比较分析,表明理论分析模型的可行性。     

十字叠层压电定子双面驱动的平面电机

旨在提升电机性能及推动电机微型化发展,提出了一种新型十字叠层压电定子双面驱动的平面电机,利用面外、面内弯振耦合形成的椭圆轨迹推动动子精密移动;首先探讨了质点椭圆运动轨迹的形成条件并论述了电机的运行机理;然后基于灵敏度分析确定结构参数优化变量并对定子进行优化,简并了工作模态频率且使其分别为43252Hz、43258Hz、43289Hz;最后利用Ansys对定子进行仿真计算,验证了定子设计的合理性和可行性,且仿真表明在激励电压为250V、频率43300Hz时,定子驱动足各向最大振动位移均达到了1.5μm,动子的运动速度达到了46mm/s。     

空调室外机电子膨胀阀出液管断管分析与优化

在某款家用空调室外机项目开发阶段的模拟运输扫频振动实验中,电子膨胀阀出液管根部出现断管现象,通过有限元仿真分析,原方案在77Hz频率处电子膨胀阀组件存在整体上下模态,是导致断管的主要原因。针对此断管问题,提出了加强管焊接位置的优化方案,仿真得出优化后在实验频率范围内未出现整体上下模态,且在原断管位置处的应力相比原管路方案降低了73.1%。经实验验证,该加强管优化方案有效,可避免该款机型的电子膨胀阀出液管断管问题。     

超声波电机定子的有限元模态分析

运用有限元的方法，利用ANSYS软件对超声波电机的定子进行分析。得到定子的各阶模态情况，结果表明用有限元方法对超声波电机定子的动力分析是一种有效方法，也为进一步研究电机机体的优化，动力匹配和响应奠定了基础。