目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 文献综述 1
1.1 研究的背景和意义 1
1.1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 4
1.2.1 国内研究现状 4
1.2.2 国外研究现状 5
1.3 课题的研究内容 5
第二章 动力电池包结构及其损伤失效分析 1
2.1 电池包及电池单体构造 1
2.1.1 动力电池碰撞安全性要求 1
2.1.2 电池包和电池单体结构简述 1
2.2 电池单体建模及挤压实验 2
2.2.1 电池单体建模及挤压工况分析 2
2.2.2 电池单体Z向挤压实验 3
第三章 道路异物的几何模型及颠簸路面碰撞模型 5
3.1 道路异物分类及碰撞条件分析 5
3.1.1 路面障碍物形态数据统计及分类 5
3.1.2 电动汽车底部碰撞条件分析 6
3.2 颠簸路面电池包下箱体碰撞模型 9
第四章 电池包下箱体线面型异物碰撞仿真实验 12
4.1 下箱体简化模型的建立 12
4.2 碰撞有限元实验及分析 13
4.2.1 碰撞有限元实验 13
4.2.2下箱体异物碰撞分析 16
第五章 异物顶角角度、车速和箱体材料影响碰撞试验结果分析 16
5.1 设置对照实验参数 16
5.2 实验结果 17
5.2.1 对照实验最终结果 17
5.2.2 异物顶角角度对箱体损伤的影响 19
5.2.3 碰撞速度对箱体损伤的影响 20
5.2.4 箱体材料对箱体损伤的影响 21
第六章 结论与展望 23
6.1 论文总结 23
6.2 研究展望 23
参考文献 25
电动汽车电池包下箱体受线面型异物碰撞研究
摘 要
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汽车，汽车的碰撞安全性备受关注。电动汽车的动力电池包受到撞击而引起的事故频发不断，一般情况下，整个电池组会作为电动汽车的底板，因此电池底部受到撞击的概率非常大。
本文的目的是基于一款现有的动力电池包，研究在行驶状态下， “线型”路面物体碰撞电池包底部，动力电池包下箱体的变形过程和碰撞过程中不同程度损坏下箱体的因素。为后续研究电动汽车底部碰撞安全性提供参考。
本文首先对电池包和电池单体的结构进行描述，并通过竖直挤压电池单体仿真实验，分析电池垂向损伤四个阶段。其次归纳出道路异物的点接触型、线面型、面接触型三种形态，并通过计算分析道路异物碰撞到电池包下箱体的条件，构建颠簸路面道路异物碰撞车辆底部的模型。然后将线面型道路异物碰撞电动汽车电池包下箱体的模型简化为水平放置的三棱柱与铝板碰撞，进行了有限元仿真实验，分析碰撞过程，得到碰撞的四个阶段和时间与应力和位移的关系。最后用控制变量法，改变仿真实验中的碰撞速度、三棱柱顶角角度、下箱体材料三个变量的参数，对照分析三组结果得到异物顶角角度越大、碰撞速度越小、下箱体材料延展性越好，碰撞后损伤越轻。

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