王志浩 赵晓丽

摘   要：电动汽车中动力电池包是影响其使用寿命以及性能的关键因素。电池包结构设计形式直接決定了其结构强度。本文采用基于PSD振动疲劳分析理论，对某一车型电池包进行疲劳寿命影响因素分析，并根据分析结果对电池包结构进行优化设计，在一定程度上提高电池包的使用寿命。

关键词：频率响应疲劳分析  振动疲劳分析  结构优化设计

中图分类号：U469.72                              文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）08（b）-0078-02

随着汽车工业的不断发展，具有“节能减排”特色的电动汽车得到了迅速应用和大规模推广。而动力电池包作为电动汽车的动力来源，其结构设计需要满足多变运行环境和行驶工况下车体工作的安全性和可靠性要求。这就需要动力电池包具有一定的结构强度和刚度。本文采用基于PSD振动疲劳分析理论[1]，对某一车型电池包进行疲劳强度分析，得出影响其强度的主要因素，并对此采取相应措施，进行结构优化设计，在一定程度上提高电池包的使用寿命。

1  模型描述

本次分析采用Abaqus线性求解器，ncode疲劳分析软件。分析模型为电池包各组件，模型用8×8壳网格划分，材料均为线性材料，电池包总重为260.3kg。

2  分析工况

频率响应分析如下。

（1）约束模态分析（STEP1）：约束电池包安装点共有6个自由度，计算在约束状态下电池包在0～500Hz的频率。

（2）频率响应分析（STEP2）：在STEP1的基础上分别对整体电池包施加X、Y、Z方向上的单位加速度载荷（1mm/s2）。

振动疲劳分析：本次分析先对电池包分别进行X、Y、Z方向上……