电池组热力耦合分析.pdf
电池热力耦合
节选段落一:
电池组热力耦合分析
本例展示基于热-结构耦合的热力耦合分析。
1 问题设定
一块电池组,尺寸为 70mm x 175mm x 400mm。对模型进行适当简化,保留主体电芯和
PC 部分,约束电池组底部 Z 方向,电芯部分给定生热源,电池组外表面给定自然对流散热
边界条件,模拟电池组温度变化和应力变化。
由于需要进行实时热力耦合分析,因此电池,PC 材料等采用实体建模,设定相关的
coupling 耦合单元和 tie 约束,建立电芯和 PC 材料之间的接触关系(包括热接触)。节选段落二:
按照提示操作,选择电池组底部表面,点击 done, 进入 Edit Boundary Condition 之
后,勾选 U3,点击 OK, 其他采用缺省设置。 这里约束 U3 方向,其他方向无约束,用
以模拟生热以及由于热膨胀和接触所产生的热应力。
定义初始预定义温度场:
紧接上述步骤,在 Abaqus/CAE Load 模块,点击 create Predefined Field, 在 Step 中
选择 Step:Initial,, 在 Category 中选择 Other, 在 Types for Selected Step 中选择
Temperature, 点击 Continue….节选段落三:
按照提示操作,选择所有电池组模型,点击 done, 进入 Edit Predefined Field 之后,
Magnitude 输入 23,点击 OK, 其他采用缺省设置。 这里定义模型初始温度为 23 摄氏
度。
2.2.4 定义热力耦合单元类型
在 Abaqus/CAE Mesh 模块,点击 Assign Element Type, 按照提示,选择对应需要修改
单元类型的区域,点击 Done。
电池组热力耦合分析
本例展示基于热-结构耦合的热力耦合分析。
1 问题设定
一块电池组,尺寸为 70mm x 175mm x 400mm。对模型进行适当简化,保留主体电芯和
PC 部分,约束电池组底部 Z 方向,电芯部分给定生热源,电池组外表面给定自然对流散热
边界条件,模拟电池组温度变化和应力变化。
由于需要进行实时热力耦合分析,因此电池,PC 材料等采用实体建模,设定相关的
coupling 耦合单元和 tie 约束,建立电芯和 PC 材料之间的接触关系(包括热接触)。节选段落二:
按照提示操作,选择电池组底部表面,点击 done, 进入 Edit Boundary Condition 之
后,勾选 U3,点击 OK, 其他采用缺省设置。 这里约束 U3 方向,其他方向无约束,用
以模拟生热以及由于热膨胀和接触所产生的热应力。
定义初始预定义温度场:
紧接上述步骤,在 Abaqus/CAE Load 模块,点击 create Predefined Field, 在 Step 中
选择 Step:Initial,, 在 Category 中选择 Other, 在 Types for Selected Step 中选择
Temperature, 点击 Continue….节选段落三:
按照提示操作,选择所有电池组模型,点击 done, 进入 Edit Predefined Field 之后,
Magnitude 输入 23,点击 OK, 其他采用缺省设置。 这里定义模型初始温度为 23 摄氏
度。
2.2.4 定义热力耦合单元类型
在 Abaqus/CAE Mesh 模块,点击 Assign Element Type, 按照提示,选择对应需要修改
单元类型的区域,点击 Done。