| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 前言 | 第11-12页 |
| 1 CAE技术及其应用 | 第12-26页 |
| 1.1 CAE技术介绍 | 第12-14页 |
| 1.1.1 CAE概述 | 第12页 |
| 1.1.2 CAE发展历史 | 第12-13页 |
| 1.1.3 CAE分析步骤 | 第13页 |
| 1.1.4 CAE软件的结构与功能 | 第13-14页 |
| 1.1.5 CAE的作用 | 第14页 |
| 1.2 汽车行CAE技术的应用 | 第14-17页 |
| 1.2.1 刚度和强度分析 | 第14-15页 |
| 1.2.2 NVH分析 | 第15页 |
| 1.2.3 机构运动分析 | 第15页 |
| 1.2.4 车辆碰撞模拟分析 | 第15页 |
| 1.2.5 金属板冲压成型模拟分析 | 第15-16页 |
| 1.2.6 疲劳分析 | 第16页 |
| 1.2.7 空气动力学分析 | 第16-17页 |
| 1.2.8 虚拟试车场整车分析 | 第17页 |
| 1.2.9 焊装模拟分析 | 第17页 |
| 1.3 CAE在汽车行业中的作用 | 第17-18页 |
| 1.4 CAE技术在本文中的应用 | 第18-26页 |
| 1.4.1 本文分析的对象 | 第18-19页 |
| 1.4.2 车用电池包结构设计要求 | 第19-21页 |
| 1.4.2.1 振动试验标准 | 第19-20页 |
| 1.4.2.2 振动试验准备工作及记录内容 | 第20页 |
| 1.4.2.3 电池包的轻量化 | 第20-21页 |
| 1.4.3 本文CAE分析流程及内容 | 第21-24页 |
| 1.4.3.1 CAE分析流程图 | 第21页 |
| 1.4.3.2 建立仿真分析模型 | 第21-23页 |
| 1.4.3.3 仿真分析及结果验证 | 第23-24页 |
| 1.4.3.4 轻量化设计 | 第24页 |
| 1.4.4 性能目标 | 第24-26页 |
| 2 模态及静态特性分析 | 第26-37页 |
| 2.1 分析目的 | 第26页 |
| 2.1.1 模态分析目的 | 第26页 |
| 2.1.2 静态特性分析目的 | 第26页 |
| 2.2 建立有限元模型 | 第26-27页 |
| 2.3 模态分析 | 第27-29页 |
| 2.3.1 方型电池箱模态分析 | 第28页 |
| 2.3.2 十字型电池箱模态分析 | 第28-29页 |
| 2.4 静力分析 | 第29-36页 |
| 2.4.1 静强度分析 | 第29-34页 |
| 2.4.1.1 方型电池箱静强度分析 | 第29-32页 |
| 2.4.1.2 十字型电池箱静强度分析 | 第32-34页 |
| 2.4.2 十字型电池箱扭转分析 | 第34-36页 |
| 2.5 分析结论 | 第36-37页 |
| 2.5.1 方型电池箱结构 | 第36页 |
| 2.5.2 十字型电池箱结构 | 第36-37页 |
| 3 动态分析 | 第37-53页 |
| 3.1 振动试验目的 | 第37页 |
| 3.2 振动试验条件 | 第37页 |
| 3.3 箱体材料参数 | 第37-38页 |
| 3.4 电池箱建模和分析流程 | 第38页 |
| 3.5 电池箱定频振动工况 | 第38-49页 |
| 3.5.1 方型模型 | 第38-44页 |
| 3.5.1.1 Z方向振动工况 | 第38-40页 |
| 3.5.1.2 X方向振动工况 | 第40-42页 |
| 3.5.1.3 Y方向振动工况 | 第42-44页 |
| 3.5.2 十字型模型 | 第44-49页 |
| 3.5.2.1 Z方向振动工况 | 第44-46页 |
| 3.5.2.2 X方向振动工况 | 第46-48页 |
| 3.5.2.3 Y方向振动工况 | 第48-49页 |
| 3.6 电池箱扫频振动工况 | 第49-52页 |
| 3.6.1 方型电池箱扫频振动 | 第49-51页 |
| 3.6.2 十字型模型扫频振动 | 第51-52页 |
| 3.7 分析结论 | 第52-53页 |
| 4 疲劳分析 | 第53-73页 |
| 4.1 振动试验条件以及材料参数 | 第53页 |
| 4.1.1 振动试验条件 | 第53页 |
| 4.1.2 材料参数 | 第53页 |
| 4.2 疲劳分析基本流程及本次疲劳分析采用方法 | 第53-54页 |
| 4.3 电池箱疲劳寿命分析 | 第54-72页 |
| 4.3.1 材料的S-N曲线 | 第54页 |
| 4.3.2 新方形电池箱的箱体疲劳和焊点疲劳分析 | 第54-62页 |
| 4.3.2.1 X(前后)方向振动疲劳分析 | 第54-57页 |
| 4.3.2.2 Y方向振动疲劳分析 | 第57-60页 |
| 4.3.2.3 Z方向振动疲劳分析 | 第60-62页 |
| 4.3.3 新十字形电池箱的箱体疲劳和焊点疲劳分析 | 第62-72页 |
| 4.3.3.1 X(前后)方向振动疲劳分析 | 第62-65页 |
| 4.3.3.2 Y方向振动疲劳分析 | 第65-68页 |
| 4.3.3.3 Z方向振动疲劳分析 | 第68-71页 |
| 4.3.3.4 分析结果汇总 | 第71-72页 |
| 4.4 分析中可能存在的问题以及部分说明 | 第72-73页 |
| 5 轻量化设计 | 第73-80页 |
| 5.1 方型电池箱的轻量化设计 | 第73-76页 |
| 5.1.1 将托脚厚度由4mm减为2.5mm | 第74页 |
| 5.1.2 新型材料的应用探索 | 第74-76页 |
| 5.1.2.1 新型材料概述 | 第74-75页 |
| 5.1.2.2 振动强度分析结果 | 第75-76页 |
| 5.2 十字型电池箱的轻量化设计 | 第76-79页 |
| 5.2.1 改变支撑板的结构 | 第77-78页 |
| 5.2.2 新型材料的应用 | 第78-79页 |
| 5.3 效果分析 | 第79-80页 |
| 6 总结 | 第80-86页 |
| 6.1 概述 | 第80页 |
| 6.2 箱体材料更换为DC01 | 第80-85页 |
| 6.2.1 方型电池箱箱体材料更换为DC01 | 第80-83页 |
| 6.2.1.1 动态对比分析 | 第80-81页 |
| 6.2.1.2 疲劳对比分析 | 第81-83页 |
| 6.2.2 十字型电池箱箱体材料更换为DC01 | 第83-85页 |
| 6.2.2.1 动态对比分析 | 第83-84页 |
| 6.2.2.2 疲劳对比分析 | 第84-85页 |
| 6.3 关于采用SiC颗粒增强铝基复合材料的几点补充说明 | 第85页 |
| 6.4 小结 | 第85-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-90页 |
| 攻读学位期间获奖和科研情况 | 第90页 |