在自然資源和（hé）環境問題日益嚴峻（jun4）的今天，尋找代替新能源是當下研究（jiū）的重點。其中電動（dòng）汽（qì）車是目（mù）前替代汽車研究中發展最為迅速的方向之一，目前已有多（duō）家新能（néng）源汽車廠商交付產品供用（yòng）戶使用。

（圖示：碳纖維電池箱）

  在新能源汽車（chē）中，電池箱（xiāng）占據了重要位置。在為新能源汽車提供動力的同時，由於單（dān）個電池的電荷較小，需（xū）要安裝（zhuāng）多個（gè）電池進行工（gōng）作，這也（yě）導致了新能源汽車中（zhōng）電池箱過重的問題，嚴重影響汽車的性能。碳纖維複合材料輕質高強，是（shì）汽車輕量化中優先選擇的複合（hé）材料，有人提出，是否可利用碳纖維複合材料達到電池箱輕（qīng）量（liàng）化的（de）目標。

  傳統電池箱材質為耐疲勞性能好的鋼製材料，為驗（yàn）證碳纖維複（fù）合材料電池箱是否（fǒu）達（dá）到輕量化目標，本性（xìng）利（lì）用有限（xiàn）元軟（ruǎn）件對鋼製電池箱和（hé）碳纖維電池箱（xiāng）進行分（fèn）析，用以驗證碳現電（diàn）池箱是否達到輕量化目標。

  蘇州香蕉视频ios污污污複合（hé）材料的產品涉及汽車、高端醫療（liáo）、航空（kōng）航天以及軍工領域等，不僅可為客戶提供定製化服務，還可提供創新功能材料的分析與研發，從結構設計、CAE分析以及性能檢（jiǎn）測和量產為一體的（de）綜合解決方案。本次分析的電（diàn）池箱采用的是挪（nuó）恩複材為（wéi）國內某電（diàn）動（dòng）汽車廠（chǎng）商加工的碳纖維電池箱樣品。

  電池箱所用的（de）電池為磷酸鐵（tiě）鋰電池，電池單體重量為5.6Kg，每輛車配備8個電池箱，每個電（diàn）池箱安（ān）裝36節蓄電池，即電池箱所需承擔（dān）重量（liàng）為202kg。

  金屬電（diàn）池箱的有限元分析

  建立金屬電池箱的三維模型並（bìng）對此進行網格劃分、添加邊（biān）界條件（jiàn），金屬材（cái）質為Q235鋼。由於電池箱的頂蓋、側翼及其控製和等零部件不是結（jié）果分析的側重點，故（gù）對模型進行簡化處理，添加相應（yīng）的邊（biān）界條件，進行結果後處理，可以得到最終位移、應變（biàn）的的結果分布雲圖（tú）。

  碳纖維複合材料電池（chí）箱的有限元（yuán）分析

  該碳纖維複合材料電池箱的（de）鋪層方式為{0/90/45/45}，每層厚度為0.5mm，利（lì）用有限元軟件進行分析。同時為了了解碳纖維（wéi）電池箱的設計是否符合安全標準，利用Tsai—wu強（qiáng）度準（zhǔn）則進行驗證，確認碳纖維複合材（cái）料電池箱的最大應（yīng）力在極限強度範（fàn）圍內，並且可以滿足材料的（de）強度要求。

  兩種（zhǒng）情況下電動汽車電池箱目標函數電池箱的質量分別為（wéi）35.3kg和12.5kg，且電池箱的最大應力分別為73.2MPa和81MPa，都在材料的屈服極限（xiàn）範圍之（zhī）內，符合設計要求（qiú），雖然為了滿組（zǔ）剛度要求，使（shǐ）用碳纖維複合材料（liào）改進電池箱之後，電池（chí）箱壁厚增加（jiā）了1mm，但優化後，目標（biāo）函數電池箱質量卻減少了22.8kg。

  可（kě）總結為：

  1、通過對碳纖維複合材料（liào）的研究（jiū）發展，傳統（tǒng）金屬電池箱重量過大，浪費汽車動力係統的利用俠侶，可用碳纖維複合材（cái）料進行優化。

  2、分別對碳纖維複合材（cái）料與傳統金屬材料進行分析，並通（tōng）過杜比（bǐ），發現複合材料在減輕碳纖維電池箱重量方麵有這明顯的效果，成功的降低了汽車（chē）電池箱體65%以上的（de）重量，並且符合使用標準。

  3、運用Tsai—wu強度理（lǐ）論（lùn）對複合材料電（diàn）池箱進行強度校（xiào）核，在使用結（jié）果上來（lái）看，電池箱（xiāng）並（bìng）沒有出現嚴重變形和開裂等異常現（xiàn）象。

  碳纖維複合材（cái）料不僅在汽車結構上可幫助滿（mǎn）足輕量（liàng）化的目標，在新能源汽車電池箱方麵，同樣可以在滿足係能源汽車動（dòng）力前（qián）提下減輕重（chóng）量，減少對汽車運（yùn）行（háng）速度以及運行裏程的影響，結合當前新能源汽車以及環保主題的大力提倡，非常看好碳纖（xiān）維（wéi）在電池箱方麵的應用（yòng）。