某动力电池包仿真分析与结构优化研究

宣 宇寒1, 叶 俊杰1, 叶 婷*1, 郭 浩志1, 钟 宜成1, 刘 嘉俊1, 李 健1, 林 志珊2
1、龙岩学院
2、福建安通电连科技股份有限公司

摘要


针对动力电池包在实际行驶中承受惯性载荷、路面激励和挤压冲击等复杂工况的问题，本文采用静态结构分析、模态分析和LS-DYNA挤压分析识别原结构薄弱部位，并据此开展拓扑优化、尺寸优化和形貌优化。结果表明，原电池包在颠簸工况下存在支架与框架应力集中、局部刚度不足以及一阶模态频率偏低等问题；优化后，结构应力和变形明显降低，一阶固有频率提升至安全要求附近，整体承载性能与抗振能力得到改善。研究说明，以仿真结果为依据开展分部件优化，可以在保持电池包基本安全性的同时，提高结构设计的针对性和工程可实施性。

关键词


动力电池包；有限元分析；拓扑优化；尺寸优化；模态分析

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参考


[1]GB 38031-2025，电动汽车用动力蓄电池安全要求[S].

[2]黄昌明，王芳，夏军，等.新能源汽车动力电池包结构设计与安全分析研究[J].汽车工程技术，2022.

[3]Bendsoe M P, Sigmund O. Topology Optimization: Theory, Methods, and Applications[M]. Berlin: Springer, 2003.

[4]Zienkiewicz O C, Taylor R L. The Finite Element Method for Solid and Structural Mechanics[M]. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2005.




DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-3506-08-09-163715

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