谭丽辉　李春阳

摘   要：文章使用ANSYS Workbench平台对电池包箱体进行静、动态有限元分析。由静态有限元分析结果可知箱体上盖在颠簸工况下受力较大，产生较大的变形量，由模态分析亦发现上盖均呈现不同形式的上下振动，发生弯曲变形，其动刚度不足，故得到上盖是箱体结构的薄弱位置。

关键词：电池包箱体;上盖;有限元

动力电池作为纯电动汽车唯一的能量来源，对整车性能影响尤为重要。通常由于车身空间限制，常以悬挂的方式安装在汽车底盘下方。车辆行驶过程中由于各种路面不平度，导致电池包时刻承受着来自路面的振动激励，对其抗震性、耐久性、电连接的可靠性、連接件防松性等提出了客观要求[1-5]。

本文基于ANSYS Workbench平台，结合实际工况对电池包箱体进行静、动态有限元分析，判断箱体结构的薄弱位置。

1    箱体有限元分析

1.1  有限元模型构建

图1为某款电池包结构示意，整个电池包呈较规则的长方体。为了正确模拟力的传递路径，将复杂的电池模组简化为较规则的方形体，同时将简化的电池模组引入到电池包箱体，并将上盖作透明处理，作为后续电池包箱体有限元分析模型。

基于ANSYS Workbench软件的网格剖分和接触自动识别技术，本文采用solid185单元在箱体厚度方向布置两层网格，单元尺寸为20×20 mm，进行箱体结构模拟。

电池包箱体分别通过两侧的3个挂点悬挂在汽车底盘上，故约束施加在箱体的两侧挂点上。本文是采用实体单元对箱体进行有限元模型构建的，只具备3个平动自由度，故对挂点表面上的节点也仅约束3个平动自由度。……