動力電池包擠壓分析指導書

Q/ETECH無錫伊特克科技有限公司企業(yè)標準Q/ETECH無錫伊特克科技有限公司企業(yè)標準編寫人編寫人：張明超完成時間:2016/7/15動力電池包擠壓分析分析目的和意義本次分析主要以某車型電池組裝置為分析對象，利用有限元法對結構進行強度分析，判斷其是否符合《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)測試規(guī)程》要求，以便為結構的設計和改進提供參考依據(jù)。使用的軟件分析中使用的軟件有ANSA、LS-DYNA和HYPERVIEW。輸入條件網(wǎng)格劃分要保留電池包完整內部骨架結構，最小單元尺寸大于3.5mm。本次分析共兩個工況：分別將電池盒一端和底部安裝孔固定，另一端使用半徑為75mm的半圓柱體對電池施加強迫位移，直至反力達到200kN，確定此時刻電池盒的變形。作業(yè)過程模型采用模塊化思路進行搭建，分為壓頭模塊和電池包模塊。模塊名稱ID分分配焊點pid分模塊PIDXX為車型號，xxx為版本號節(jié)點單元集合等SPOTWELDPIDPROPERTTYSETPID電池包00_Battery_xx_xxx.key1000001-300000099999900999900剛性壓頭01_Impactor_xx_xxx.key5000001-550000099999905999905（1）將材料key文件導入電池包模型中，可以直接拖到ansa窗口，彈出對話框，點擊ok。（2）零件賦相關材料:目前網(wǎng)格在處理后期命名都會帶有材料：PID+厚度+材料，所以直接在PID對話框MID列修改相關材料編號即可。（3）建立約束選擇電池包一端壁面和底部安裝孔，約束六個方向自由度。注意，施加載荷附近的安裝孔不進行約束，否則會影響模擬結果。此處安裝孔不進行約束此處安裝孔不進行約束（4）建立set，設置自接觸。選擇所有的PID建立一個set。設置接觸參數(shù)選項卡設置選擇電池包模型set選項卡設置選擇電池包模型set（5）清理無用的材料、set、PID等。（6）對節(jié)點、單元、set等重新編號，防止與壓頭產(chǎn)生沖突。填寫ID分配表中的數(shù)字填寫ID分配表中的數(shù)字（7）將模型導出為K文件，命名為00_Battery_xx_xxx.key。(8)Include文件的編寫將處理好的上述表中的各模塊的key件整合在一個名為Module的文件夾下，進行組裝，新建一個文本文檔。然后在文本文檔中編寫如下內容：*KEYWORD*INCLUDEModules\00_Battery_X533_20160711.key*INCLUDEModules\Impactor.key*END編寫完成后，將文本文件另存為后綴名為.key的文件即可。（9）移動壓頭在ANSA中打開主文件。此時壓頭不在加載位置，需要移動壓頭到合適的位置。使用TRANSFRM命令，打開DEFINETRANSFORM對話框，選擇新建選項。切換到translate選項切換到translate選項選擇Includetransform選項，即對Include進行整體移動操作，在右側使用shift+？選擇壓頭的Include序號；切換到translate選項，在右側輸入移動的距離；點擊apply，完成移動操作。（10）將移動壓頭后的主文件輸出。在DYNAOutputParameters對話框中，切換到Miscellaneous選項，勾選OutputOnlymainFile選項，點擊OK僅輸出主文件。此時模型搭建結束。結果處理打開HyperView后處理軟件，打開結果文件中的rcforc文件。此時生成時間—接觸力曲線，從圖中可以看到力達到200KN時的時刻為97ms。如下圖所示，并將曲線導出到Excel表中。點擊Measure選項，切換到IncrementalDistance選項，選擇壓頭上一點和固定點上一點，Apply生成位移曲線，同時也將曲線導出到Excel中。在Excel表中將時間軸合并，其中x選擇位移，y選擇接觸力，得到載荷—位移曲線，可以看出當壓