隨著新能源汽車車身設(shè)計(jì)的不斷進(jìn)步，對(duì)電池模組及殼體的輕量化設(shè)計(jì)要求不斷提高，需要對(duì)電池模組及殼體結(jié)構(gòu)、材料、制造工藝做更多的精細(xì)化設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目從材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及焊裝制造工藝的角度，對(duì)電池模組及殼體進(jìn)行設(shè)計(jì)方案優(yōu)化。在材料方面，采用鎂合金、高強(qiáng)鋼、鋁合金等新材料設(shè)計(jì)方案；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，采用拓?fù)鋬?yōu)化、形貌優(yōu)化等方案；在焊裝工藝上，通過(guò)仿真驗(yàn)證控制殼體焊接變形，使新能源汽車電池模組及殼體達(dá)到新的輕量化設(shè)計(jì)水平。

 項(xiàng)目總體目標(biāo)為得到一種新能源汽車電池殼體的輕量化設(shè)計(jì)方案。具體目標(biāo)為：基于殼體結(jié)構(gòu)給出每個(gè)構(gòu)件的較優(yōu)材料方案以及殼體整體材料方案，并按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立強(qiáng)度校核仿真模型；基于拓?fù)鋬?yōu)化算法和材料方案得到殼體的輕量化結(jié)構(gòu)，并得到強(qiáng)度校核仿真模型；基于輕量化材料與結(jié)構(gòu)給出殼體焊接方案，并建立焊接仿真模型。

項(xiàng)目完成了材料、結(jié)構(gòu)、焊接方案的設(shè)計(jì)，得到強(qiáng)度符合要求，焊接變形小于2mm的電池下殼體框架設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)68%的減重效果。基于框架結(jié)構(gòu)，給出了符合強(qiáng)度要求的鎂合金、鋁合金、高強(qiáng)鋼混合材料方案，并利用拓?fù)鋬?yōu)化算法重設(shè)計(jì)了橫梁結(jié)構(gòu)，根據(jù)焊接過(guò)程建立了焊接仿真模型，給出了焊接方案。