【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热电池，具体的涉及一种基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法。
技术介绍
1、热电池是一种以绝缘固态无机盐为电解质(如licl+kcl)的一次贮备电池，具有可靠性高、激活时间短、工作温度范围宽和可大电流放电的特点，激活时间是热电池技术要求的一项关键指标。目前，考核热电池激活时间的试验方法主要通过热电池的放电试验完成，在试验前缺乏对激活时间高效准确的预测分析手段，不利于设计研发过程中热电池设计缺陷的暴露。
2、现代化武器快速机动及弹射座椅快速弹射的工作特性，对热电池激活速度要求更加苛刻，使得在热电池设计阶段对激活时间预测精度提出更高要求。现有的热电池仿真研究中，针对热电池激活时间的预测，其内部加热系统的热源一般采用均一化的体热源或动网格方法简化的热源，这两种方法忽略了加热系统热源位置随时间的变化，以及热源系统的燃烧反应区域，这导致热电池激活阶段各部分温度变化及相变过程的预测失真。激活时间预测的判断方法上，现有仿真方法采用电解质的平均温度或最高温度达到熔点作为判断依据，这种方法存在较大误差，无法满足快激活热电池的预
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1.一种基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，步骤(1)中，根据选定的热电池型号参数建立包含内部结构的热电池二维模型，包括：在几何模块中根据热电池设计参数从电池底面向上依次构建电池壳底、下部保温、单体1-单体n、上部保温、引燃片、电池盖、侧保温、引燃结构及电池壳，形成联合体，其中每个单体包括正极层、负极层、电解质层和加热片层。
3.根据权利要求2所述基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，步骤(2)中，先通过网格模块的边选项对单体...
【技术特征摘要】
1.一种基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，步骤(1)中，根据选定的热电池型号参数建立包含内部结构的热电池二维模型，包括：在几何模块中根据热电池设计参数从电池底面向上依次构建电池壳底、下部保温、单体1-单体n、上部保温、引燃片、电池盖、侧保温、引燃结构及电池壳，形成联合体，其中每个单体包括正极层、负极层、电解质层和加热片层。
3.根据权利要求2所述基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，步骤(2)中，先通过网格模块的边选项对单体1-单体n进行四边形结构化网格划分，再以其形成的边界向外映射对保温结构、引燃片、电池盖、电池壳底和电池壳进行划分，使热电池整体网格结构化，保证计算的效率和精度。
4.根据权利要求3所述基于水平集的热电池激活时间模拟预测方法，其特征在于，步骤(3)中，在材料模块中，按照热电池所用材质进行定义，其中电池盖、电池壳、电池壳底设定为不锈钢或钛合金，上部保温、下部保温和侧保温设置为保温材料，引燃结构设置为引燃材料，单体1-单体n的负极层和加热片层设置为对应材料；单体1-单体n的正极层和电解质层通过固体传热物理场中的相变材料模块设定，相变函数采用heavisi...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨治，张洋，白鑫涛，张梦起，刘慕霄，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：
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