介绍新能源汽车发展趋势以及动力电池包在热安全方面的问题,强调多目标优化在结构和热管理方面的必要性
综述结构优化技术、热管理技术和多目标耦合优化研究的国内外发展现状
详细描述研究的技术路线图,包括结构分析、热分析和多目标优化等步骤
阐述机械性能指标如强度、刚度和模态频率,以及热性能指标如最高温度和温差的要求
介绍几何建模的具体内容,包括箱体、模组和液冷系统的建模,以及冷却系统的设计参数
讨论铝合金与导热材料组合的选择及其对电池包性能的影响
详细说明网格划分与约束的具体方法
分析典型工况下的应力与变形,以及前六阶模态频率
介绍电池生热率计算、流固耦合仿真方法及温度场与热应力分析
详细说明优化目标函数和约束条件,包括最小化质量和最大模态频率、最小化最高温度和最小化温差
介绍响应面法和NSGA-II算法在优化中的应用
具体描述结构变量和热变量的设置,包括箱体厚度、加强筋布局、流道宽度和冷却液流速
说明参数化模型的更新方法
验证优化后的结构和热性能,包括应力、变形、模态、温度场和热应力
通过Pareto前沿分析展示优化前后轻量化与热性能的平衡情况
总结结构与热性能协同优化的效果
指出研究中的不足之处,并展望未来可能的研究方向,包括实验验证和多工况耦合分析