电池包强度分析报告

强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 电池包强度分析报告电池包强度分析报告 项目名称 项目名称 编制 编制 日期日期 校对校对 日期日期 审核审核 日期日期 批准批准 日期日期 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 目录目录 1 分析目的 1 2 使用软件说明 1 3 电池包强度分析模型的建立 1 4 电池包强度分析边界条件 3 5 分析结果 3 5 1 电池包强度分析结果 3 5 2 车身端支架强度分析结果 4 6 分析结论 5 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 1页 共 6 页 电池包强度分析电池包强度分析 1 分析目的分析目的 电动电池作为电动车的唯一动力来源 是影响电动汽车性能的重要指标 而作为电池组的载体 电池包则起着保护电池组正常 安全工作的关键作用 因此 电池包的结构性能十分重要 本次对电池包进行强度分析 主要考察电 池包在各种工况下的应力水平 为电池包结构优化 提高强度以及降低生产成 本提供支持 2 使用软件说明使用软件说明 在 ANSYS Workbench 环境中 用户可以完整地建立 求解和后处理的防真 它的最新版本还提供了单一后处理工具 可以通过用短时间获得复杂多物理问题 的解决 并使得 ANSYS 解决方案集成到设计过程 从而消除了中性文件传输 结 果变换和重分析 使得 CAE 过程更加简便快捷 3 电池包强度分析模型的建立电池包强度分析模型的建立 根据设计部门提供的电池包数模建立计算模型 对模型进行了有限元离散 处理 电池包及钣金件均采用板壳单元进行离散 并尽量采用四边形板壳单元 模拟 少量三角形单元以满足高质量网格的要求 主要考察件网格要求网格目 标尺寸 5mm 其他件网格目标尺寸 8mm 电芯模组用质量单元 CONM2 模拟 通过等效的施加到安装位置 焊缝用 BRE2 单元模拟 单个模组的质量为 2 15kg 电池包的总质量为 430kg 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 2页 共 6 页 图 1 电池包结构模型 图 2 电池包有限元模型 电池包有限元模型的单元信息详见表 3 1 表 3 1 模型信息 CAE 模型信息 四边形单元数 个 101279 三角形单元数 个 3191板壳单元 三角形所占比例3 15 电池包材料参数见表 3 2 表 3 2 材料参数 3 材料弹性模量 MPa 泊松比密度 Ton mm3 屈服强度 MPa 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 3页 共 6 页 Q235210 000 37 85e 9235 SAPH440210 000 37 85e 9255 4 电池包强度分析边界条件电池包强度分析边界条件 约束前 后悬塔顶处约束 9236 自由度 载荷按表 4 1 加载 表 4 1 电池包强度分析工况统计 工况描述 加速Z1g X1g 制动Z1g X 1g 转向Z1g Y1g 垂向Z4g 5 分析结果分析结果 5 1 电池包强度分析结果电池包强度分析结果 表 5 1 电池包强度统计 工况最大应力 MPa 材料屈服强度 MPa 最低安全系数备注 加速31 187 54合格 制动51 154 59合格 转向40 805 75合格 垂向161 57 Q235235 1 46合格 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 4页 共 6 页 加速 Z1g X1g 减速 Z1g X 1g 转向 Z1g Y1g 垂直 Z4g 5 2 车身端支架强度分析结果车身端支架强度分析结果 表 5 2 车身端支架强度统计 工况最大应力 MPa 材料屈服强度 MPa 最低安全系数备注 加速21 1914 39合格 制动25 4311 99合格 转向22 7713 39合格 垂向91 33 SAPH440305 3 34合格 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 5页 共 6 页 加速 Z 1g X1g 减速 Z 1g X 1g 转向 Z1g Y1g 垂直 Z4g 6 分析结论分析结论 表 6 1 电池包强度分析结果统计 电池包电池包 工况 最大应 力 MPa 材料 屈服强 度 MPa 最低安 全系数 最大应力 MPa 材料 屈服强度 MPa 最低安 全系数 加速31 187 5421 1914 39 制动51 154 5925 4311 99 转向40 805 7522 7713 39 垂向分析161 57 Q235235 1 4691 33 SAPH 440 305 3 34 强度分析报告 XXXXXXX 汽车系统有限公司 第 6页 共 6 页 结论 电池包及支架在典型工况下应力均小于材料的屈服强度 满足设计要求 满足设计要求 参考文献参考文献 1 黄金陵 汽车车身设计 北京 机械工业出版社 2007 2 刘晖 王锦俞 BOSCH 汽车工程手册 一本与时俱进的好手册 J 汽车维修与保养 2010 第 1 期 84 84 3 杨雪梅 汽车理论 课程