程生,吕希祥,韦助荣

(合肥国轩高科动力能源有限公司,安徽 合肥 230011)

近年来,随着新能源汽车的迅猛发展与广泛应用,其动力电池包的安全保障,常常成为汽车安全的热议话题,也是制约着新能源汽车整体安全水平、技术能力的提高、成本精准控制和推广应用的核心问题。在行车过程中,动力电池包的底部受到剐蹭、挤压时,会产生较大冲击力。相关研究表明,底部受到向上撞击事故占比较多,占车底部碰撞总事故率约46%[1]。下箱体底部需要良好的刚度和强度保障锂电池模组不受到挤压,避免短路、电芯内部锂晶体穿刺等化学反应,导致热管理性能与续航能力的下降[2-3]。

目前,文献[4-8]将GISSMO(generalized incremental stress dependent damage model)理论引入数值模拟中,作为材料失效本构模型,文献[9]针对汽车用6016铝合金板材为研究对象,设计6种可呈现不同应力三轴度水平的样件模型,利用LS-DYNA软件将GISSMO失效本构模型用于汽车发动机罩内板在冲压过程的断裂失效问题,数值模拟与试验结果的高度吻合性,产品均未出现裂纹区域,表明GISSMO失效模型适用于准确预测6016铝合金板材的断裂行为;文献[10]采用物理试验和仿真对标的方法,开发了基于GISSMO材料失效的螺栓分析模型,仿真中的断裂力值、断裂时间和失效模式的一致性,表明其在整车仿真分析中具有较高实用性;文献[11]从连续介质损伤理论出发,进行高强度热冲压淬火后材料损伤行为的研究,将损伤因素引入到典型车身薄壁结构的抗撞性能分析当中,可有效预测实际热成形车身结构碰撞变形行为。……