基于均质化建模的电动汽车电池箱防护结构设计

摘要

随着电动汽车的发展，电池箱的安全性成为保障车辆安全的关键因素之一。文中提出一种基于体心立方(Body-Centered Cubic, BCC)点阵夹芯结构的电动汽车电池箱防护设计，并采用均质化建模方法进行仿真分析。通过引入均质化本构模型简化点阵结构的复杂建模，使其在保证仿真需求的前提下大幅度减少数值计算时间；设计下底箱最大侵入量和防护结构吸能占比2个评价指标，对比保护结构在不同道路工况和设计参数下的防护性能。结果表明，点阵结构的力学性能优异，可以降低道路异物对电池箱的侵入量，减小箱体高应力分布区；采用均质化建模的方法能显著降低传统模型中大量单元的计算需求，同时允许通过调整子程序输入以更改结构参数，是防护结构设计与优化的有效途径。

关键词

汽车 / 电动汽车 / 点阵结构 / 电池箱 / 均质化 / 底部碰撞