储备式锂电池双环境激活的流固耦合模拟方法

摘要

针对储备电池使用前不可检测及双环境激活模拟问题,提出储备电池低过载、低转速下激活过程的流固耦合模拟方法.该方法通过建立结构模型、欧拉域及设置液体区域,并将结构运动行为与液体流动行为利用耦合欧拉拉格朗日方法进行耦合,实现了储备式锂电池双环境激活的储液瓶破碎及进液过程的同时模拟.仿真结果表明,该方法能很好地模拟双环境激活过程中的破瓶、进液现象,且数值模拟得到的进液完成时间与试验结果基本吻合;冲击载荷对破瓶过程具有决定性作用;转速对进液过程的影响不大.该方法很好地解决了储备电池使用前不可检测及双环境激活模拟的问题,可用于后续产品设计的进液时间预测工作与进液流道布置优化工作,从而降低试验时间、提高研发效率.