新能源汽车动力电池包多工况力学分析（二）：仿真流程及结果分析
上期，我们详细介绍了《新能源汽车动力电池包多工况力学分析》提出的项目背景 及具体技术方案：
点击跳转：《新能源汽车动力电池包多工况力学分析（一）：技术方案》
本期，我们重点对此项目的详细仿真流程及结果进行完整的解读。
背景回顾：
用户：新能源主机厂，公司主要产品为新能源汽车及其动力电池包；
产品：动力电池包
随着能源的日益消耗和对环保的逐渐重视，利用电能取代化石能源作为动力的电动汽车受到了世界各国的关注和大力研发。电池技术作为电动汽车的核心和瓶颈，是电动汽车研究的重点和热点方向，也是关系到新能源汽车成本、续航里程、安全性及使用寿命的关键。
其他因素：
（1）客户已经买过软件，仅有一名专职仿真分析人员，没有完整的企业仿真流程和规范，仅能做简单的仿真分析；
（2）客户希望通过导航项目帮助其建立并提升仿真能力，并通过认证。
为什么做项目？
提升在职人员的仿真能力；
获得新能源牌照，必须要做仿真，所有工况要求满足国标 GBT 31467.3-2015《GBT 31467.3-2015 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》中有关项目的规定。
需要解决哪些工程问题？
为保证动力电池包能够正常工作，尤其是在受振动、挤压、冲击等作用下，结构不发生相应的破坏，满足国标的使用要求；因此需要对设计的动力电池包进行结构的强度、刚度等不同工况下的力学仿真分析，预测结构的形变量、可能的危险区域，从而对结构设计进行相应的评估和指导；
结构力学仿真分析的工作内容包括结构的刚度、强度、模态、谐响应和振动疲劳等。
模态分析设置
此步骤接续上篇文章进行设置
进入Modal界面下进行模态分析设置
选择树中Modal，在界面上方选择Supports-----Fixed support,对模型施加固定支持（约束）
检查确定一切准确无误后，选择树中Solution，在界面上方点击Solve，进行求解
静力学分析设置
静力学分析的约束设置与模态分析一致；在Inertial---Acceleration，然后在下面输入三个方向的加速度值，点击Solve进行求解
谐响应分析设置
谐响应分析采用模态叠加法，约束已在模态分析中设置，谐响应的设置步骤如下图
在Inertial---Acceleration，谐响应分析的目的是为后续疲劳分析获取传递函数，故只输入单向的加速度作为base motion，点击Solve进行求解
随机振动分析设置
随机振动约束已在模态分析中设置，其它设置步骤如下图
nCode疲劳分析设置
点击Input的放大框，进入界面，进行分析模型的筛选
在界面中点击最下面的Properties，进入FEA的属性界面进行设置
在FEInput Properties界面下，先点击FE Display，然后选择Groups，在Group Type的下拉菜单中选择Material，最后选择需要分析的结构材料即可，没有选择的部件将不参与后续的疲劳计算
回到主界面下，右键单击Vibration Generator，选择Properties，进行PSD谱的设置
回到主界面下，右键单击Vibration Analysis，选择Properties，进行属性设置
回到主界面下，右键单击Vibration Analysis，选择Advanced，Edit，进行高级编辑
回到主界面下，右键单击Vibration Analysis，选择Edit Material Mapping，进行材料编辑
回到主界面下，右键单击Vibration Analysis，选择Edit Load Mapping，进行载荷编辑
计算结果
- 静力学 -
单击Strength-Solution，进行结果设置
- 模态分析 -
- 随机振动分析 -
- nCode疲劳分析 -
点击Results Display的放大框，进入界面，进行结果设置
项目总结：
使用ANSYS 完整的模拟了新能源电池包多工况的计算
仿真出的部分工况结果与试验比较吻合
SpaceClaim 在几何方面的处理效率比较高
结果满足国标中的设计要求
软件优势
模型修复功能：ANSYS SpaceClaim 具有强大的几何模型修复功能，例如：去倒角、抽中面等，一键式操作更加方便，界面更加友好
操作界面便捷：ANSYS的分析流程统一集成在Workbench平台，流程清晰度和逻辑性较强，各个分析类型统一在Workbench中进行，数据转换非常方便
多物理场耦合：ANSYS做的比较全，其Workbench平台集结构、电磁、流体分析于一体，对于多物理场耦合绝对是个完美的操作平台
上海艾羽信息科技有限公司是一个以CAE软件销售、技术咨询及服务，仿真咨询及规划布局为一体的高科技公司。
作为ANSYS的合作伙伴，艾羽科技致力于将ANSYS推出的产品，通过业界性能颇佳、颇丰富的工程仿真软件产品组合帮助客户解决复杂的仿真难题。力求与ANSYS一起，共同为中国制造业提供先进的仿真技术，通过仿真技术支撑中国2025。
