动力电池包挤压分析指导书

Q/ETECH无锡伊特克科技有限公司企业标准Q/ETECH无锡伊特克科技有限公司企业标准编写人编写人：张明超完成时间:2016/7/15动力电池包挤压分析分析目的和意义本次分析主要以某车型电池组装置为分析对象，利用有限元法对结构进行强度分析，判断其是否符合《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程》要求，以便为结构的设计和改进提供参考依据。使用的软件分析中使用的软件有ANSA、LS-DYNA和HYPERVIEW。输入条件网格划分要保留电池包完整内部骨架结构，最小单元尺寸大于3.5mm。本次分析共两个工况：分别将电池盒一端和底部安装孔固定，另一端使用半径为75mm的半圆柱体对电池施加强迫位移，直至反力达到200kN，确定此时刻电池盒的变形。作业过程模型采用模块化思路进行搭建，分为压头模块和电池包模块。模块名称ID分分配焊点pid分模块PIDXX为车型号，xxx为版本号节点单元集合等SPOTWELDPIDPROPERTTYSETPID电池包00_Battery_xx_xxx.key1000001-300000099999900999900刚性压头01_Impactor_xx_xxx.key5000001-550000099999905999905（1）将材料key文件导入电池包模型中，可以直接拖到ansa窗口，弹出对话框，点击ok。（2）零件赋相关材料:目前网格在处理后期命名都会带有材料：PID+厚度+材料，所以直接在PID对话框MID列修改相关材料编号即可。（3）建立约束选择电池包一端壁面和底部安装孔，约束六个方向自由度。注意，施加载荷附近的安装孔不进行约束，否则会影响模拟结果。此处安装孔不进行约束此处安装孔不进行约束（4）建立set，设置自接触。选择所有的PID建立一个set。设置接触参数选项卡设置选择电池包模型set选项卡设置选择电池包模型set（5）清理无用的材料、set、PID等。（6）对节点、单元、set等重新编号，防止与压头产生冲突。填写ID分配表中的数字填写ID分配表中的数字（7）将模型导出为K文件，命名为00_Battery_xx_xxx.key。(8)Include文件的编写将处理好的上述表中的各模块的key件整合在一个名为Module的文件夹下，进行组装，新建一个文本文档。然后在文本文档中编写如下内容：*KEYWORD*INCLUDEModules\00_Battery_X533_20160711.key*INCLUDEModules\Impactor.key*END编写完成后，将文本文件另存为后缀名为.key的文件即可。（9）移动压头在ANSA中打开主文件。此时压头不在加载位置，需要移动压头到合适的位置。使用TRANSFRM命令，打开DEFINETRANSFORM对话框，选择新建选项。切换到translate选项切换到translate选项选择Includetransform选项，即对Include进行整体移动操作，在右侧使用shift+？选择压头的Include序号；切换到translate选项，在右侧输入移动的距离；点击apply，完成移动操作。（10）将移动压头后的主文件输出。在DYNAOutputParameters对话框中，切换到Miscellaneous选项，勾选OutputOnlymainFile选项，点击OK仅输出主文件。此时模型搭建结束。结果处理打开HyperView后处理软件，打开结果文件中的rcforc文件。此时生成时间—接触力曲线，从图中可以看到力达到200KN时的时刻为97ms。如下图所示，并将曲线导出到Excel表中。点击Measure选项，切换到IncrementalDistance选项，选择压头上一点和固定点上一点，Apply生成位移曲线，同时也将曲线导出到Excel中。在Excel表中将时间轴合并，其中x选择位移，y选择接触力，得到载荷—位移曲线，可以看出当压