动力电池模组振动疲劳分析规范

凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T31467.3-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法3.5振动疲劳Vibrationfatigue2频域是描述信号在频率方面特性时用到的一种坐标系。横轴是频率，纵轴是该频率信号的幅度。频谱图描述了信号的频率结构及频率与该频率信号幅度的关系。3.7频域法振动疲劳分析Vibrationfatigueanalysisinfrequencydomainmethod使用频域的PSD曲线作为加载曲线，从而进行振动疲劳分析的方法；相对应的，使用具有一定频域特性的时域曲线进行分析的称为时域法振动疲劳分析。两种分析中，频域加载曲线可通过时域曲线进行傅里叶变换得到。4分析流程4.1数据准备进行频域法动力电池模组振动疲劳分析之前，需提前准备如下数据：1模态分析结果234Z向激励频响结果5674.2读取结果使用new命令建立振动疲劳分析工程后，将准备好的数据放入工作目录，刷新后可以在软件中看到准备好的数据结果，如图所示；其中文件夹按钮为工作目录设置按钮，双循环箭头按钮为刷新按钮。6Iluiniangl11.bdf-f:beidoucing4Iigupinaciang111.op2-f:LbeidouciASCITTranelat。modallop2-f:\baidoucingjisnginIluinxiang111.bdf-fbeidoucinIliaxisg111.op2-f:b(131467ev-f:\bidoucingjiAditAditYivInsertIntaraetiveBmIerkspaeeHelpXgpinxiang111.op2-f即图3查看PSD结果44.4振动疲劳分析4.4.1分析建模点选右侧菜单栏中DesignLife中VibrationCAEFatigue模块并拖入工作区，然后点选Display栏中FEDisplay和DataVakyesDisplay拖入工作区；如图所示连接VibrationCAEFatigue模块与输入输出模块之间的关系，主要为输入频响结果和载荷PSD结果，并输出有限元计算谱图和详细的单元疲劳计算结果表格。图4振动疲劳建模4.4.2材料S-N曲线设置在VibrationCAEFatigue模块图标上点鼠标右键，选择EditMaterialMapping选项，在弹出的对话框中选择YES,出现如图所示界面。如果进行分析所需要的材料S-N曲线已存在软件数据库中，可直接选择该曲线；如该曲线不存在，可选择Generate建立新的材料S-N曲线。软件支持使用UTS等参数建立标wEditMaterialMapitingmasterislmap:MaterialMapMaterialGroupHaterialHaneDatabaseSeale0ffsetKTreatnentKUser111111111111111111111111合□FolderViewMaterisalNameCarbonSteelSAE1035_16CarbonSteelSAE1050_1图5材料S-N曲线设置4.4.3载荷设置在VibrationCAEFatigue模块图标上点鼠标右键，选择EditLoadMapping选项，在弹出的对话框中选择YES,出现如图所示界面。在主界面中PSDAcceleration处点击鼠标右键并选择，之后选择OK结束载荷设置。Vibration▽LoadSelectedLoad:PSDAeeeleration,-MultiAvailableLoads(selectloadbelowthenclickAssignLoadbutton)HistogranIrput080DATA-InHistogranInputOfistograninputfrompipe)Add...4.4.4求解方法设置在VibrationCAEFatigue模块图标上点鼠标右键，选择Properties选项，出现如图所示界面。其中AnalysisGroup_shellLayer选择Top,AnalysisGroup_SolutionLocation选择AveragedNodeOnElement,AnalysisGroup_StressUnits选择Mpa;SNEngine_CombinationMethod选择AbsMaxPrincipal,SNEngine_MeanStressCorrection选择None;VibrationLoad_LoadingMethod选择PSD,VibrationLoad_PSDCycle选OK返回主界面。6oVibrationAnalysisPro曰AnalysisGroupGroupNaAnalysisGroupSelectionGroupTAnalysisGroup_She11LaAnalysisGroup_SolutionLocatiAnalysisGroupStressUn曰曰曰SMEngineCertaintyOSHEngine_MeanStressC曰VibrationLoad_ExposureDuratLoadinghndPRFFrequenVibrationLoad_InterpolationMeVibrationLoad_LoadinglletVibrationLoadPSDCycleCountMeVibrationLoad_Sweep1ⅢApply0K图7求解方法设置4.4.4提交计算选择主工具栏中RUN按钮提交计算。图8提交计算点击FEDisplay或DataValueD计