【技术实现步骤摘要】
一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法
[0001]本专利技术涉及电动汽车领域，具体是一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法。
技术介绍
[0002]电池包系统作为电动汽车上的关键核心部件，在动力供给方面起着至关重要的作用。由于行驶道路环境恶劣，交通环境日益复杂，不同的机械情况(比如车辆碰撞、电池包振动、障碍物冲击等)将对电池包系统产生难以估计的损伤，严重时会发生火灾，爆炸等安全事故，这将极大影响电动汽车的行驶安全性和交通安全性。另外，若不对挤压，振动工况下的电池包系统进行应力分析，将无法评估受振动后电池包系统的可靠性，将对未来电池包的继续使用及车辆行驶留下安全隐患。
[0003]电池包系统是纯电动汽车以及混合动力汽车的动力来源，一般由下底壳、上盖、电池模组、纵梁/边、横梁/边、模组安装板、吊耳、长/短支架、加强板等部件构成。对于确定结构的电池包系统，其安全性能主要由关键部件的厚度和材料参数决定。若通过改变不同部件的厚度参数制造不同的电池包样件，开展实验分析来研究其振动工况下的安全性，时间成本和经济成本都...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立所述电池包系统有限元模型，并设置电池包系统有限元模型部件厚度。2)测试在不同挤压载荷下，电池包系统有限元模型的系统挤压应力；3)测试在不同振动工况下，电池包系统有限元模型的系统疲劳寿命；4)修改电池包系统有限元模型部件厚度，并重复步骤2)至步骤3)，得到在不同部件厚度下电池包系统有限元模型的系统挤压应力和振动疲劳寿命；5)搭建三阶响应面模型，并利用电池包系统有限元模型部件厚度、电池包系统有限元模型的系统挤压应力和振动疲劳寿命训练三阶响应面模型，得到挤压应力及疲劳寿命的表征模型；6)利用多目标遗传算法对挤压应力及疲劳寿命的表征模型进行优化，得到电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命的双目标评估模型；7)利用电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命的双目标评估模型筛选出电池包系统部件厚度的帕累托解集。2.根据权利要求1所述的一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于，建立电池包系统有限元模型的步骤包括：1)根据电池包系统的壳体尺寸、壳体结构和壳体材料，建立壳体有限元模型；2)根据电池包系统的电池模组尺寸和材料，建立电池模组有限元模型；3)根据电池包系统各个部件的连接关系，耦合壳体有限元模型和电池模组有限元模型，得到电池包系统有限元模型。3.根据权利要求2所述的一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于，建立电池模组有限元模型的步骤包括：1)根据电池模组的尺寸参数，建立电池模组几何模型；2)对电池模组材料进行均质化处理；3)根据均质化处理得到的电池模组材料信息定义电池模组几何模型的材料参数，从而得到电池模组有限元模型。4.根据权利要求1所述的一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于：所述部件厚度包括电池包系统有限元模型中长托架厚度、吊耳厚度、底壳厚度、下支撑横梁厚度、上下连接支架厚度和上支架厚度。5.根据权利要求1所述的一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于：所述振动工况包括随机振动工况、正扫频振动工况和定频振动工况。6.根据权利要求1所述的一种电池包系统挤压应力与振动疲劳寿命优化方法，其特征在于，测试在不同振动工况下，电池包系统有限元模型的系统疲劳寿命的步骤包括：1)在有限元软件中定义振动工况参数，并进行有限元分析，得到电池包系统应力；所述振动工况参数包括功率谱密度曲线、振动频率、幅值；2)...
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