【摘 要】
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近年来,随着电动汽车的发展,动力电池的安全性问题引发人们的广泛关注。汽车高速行驶时,路面异物对车底动力电池箱的碰撞冲击可能造成电池结构损伤,易引发热失控起火。同时,动力电池组的散热性能也是影响其服役安全性的重要因素。目前采用的动力电池箱底部结构不能很好地满足上述需求,因此,有必要研究设计一类兼具优异的冲击防护性能和良好散热性能的电池箱底部结构。本文针对圆柱形动力电池模组抗底部冲击与散热性能,提出了
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近年来,随着电动汽车的发展,动力电池的安全性问题引发人们的广泛关注。汽车高速行驶时,路面异物对车底动力电池箱的碰撞冲击可能造成电池结构损伤,易引发热失控起火。同时,动力电池组的散热性能也是影响其服役安全性的重要因素。目前采用的动力电池箱底部结构不能很好地满足上述需求,因此,有必要研究设计一类兼具优异的冲击防护性能和良好散热性能的电池箱底部结构。本文针对圆柱形动力电池模组抗底部冲击与散热性能,提出了三种具有优良冲击防护性能的电池箱底部结构,利用数值模拟方法对上述结构的抗冲击防护性能进行了分析与评价,并对其散热性能进行了仿真对比,为车用动力电池箱底部防护结构设计提供了新思路,为新能源汽车碰撞安全和热安全设计提供了新的解决方案。论文的主要研究工作包括:（1）针对车用动力电池箱底部结构防护与散热的综合性能需求,提出了具有圆形芯结构、BRAS夹芯结构和鳞片多级结构等的三种电池箱底部防护结构。（2）基于力学基本理论,推导了BRAS夹芯结构在准静态压缩下的力学响应,并通过数值模拟研究了底板厚度、芯体厚度和结构层数对BRAS夹芯结构抗冲击防护性能的影响规律,为基于该类结构的电池箱底部防护结构设计提供了基础。（3）采用数值仿真方法研究了上述三种结构应用于电池箱底部时的散热性能,并与传统均质板底部结构进行了对比,保证底部结构在具有高抗冲击性能的同时,具备良好的散热性能,以保障动力电池组处于合适的工作温度范围。
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