【技術實現步驟摘要】
本申請涉及整車仿真，具體而言，涉及一種電池冷卻板設計方法及裝置。
技術介紹
1、目前，電動汽車作為未來交通的重要發展方向，其核心部件之一的動力電池性能與熱管理密切相關。在電池冷卻系統的設計中，冷卻板作為電池熱管理的關鍵部件，其設計合理性直接關系到電池的性能發揮及使用壽命。傳統的冷板設計方法主要依賴于經驗設計法，設計者大多憑借個人經驗和傳統設計原則，選用標準的冷板幾何形狀及材料，并結合經驗公式來完成設計。然而，這種方法存在明顯弊端，不僅設計效率低下，而且在制造和測試階段會產生大量的成本浪費。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的在于提供一種電池冷卻板設計方法及裝置，能夠快速設計出符合實際生產加工要求，且滿足電池冷卻性能要求的水冷板零件，提高了設計效率，降低了制造成本和測試周期。
2、本申請第一方面提供了一種電池冷卻板設計方法，包括：
3、獲取電池組散熱需求和水冷板安裝要求；
4、根據所述電池組散熱需求和所述水冷板安裝要求，建立電池水冷板的初始幾何模型；其中，所述初始幾何模型至少包括冷卻板的外形尺寸、進出口位置及初步流道結構；
5、對所述初始幾何模型進行拓撲優化處理，得到第一拓撲結構；
6、對所述第一拓撲結構進行簡化處理，得到第二拓撲結構；
7、對所述第二拓撲結構進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構；
8、確定所述第三拓撲結構對應的待測試冷卻板；其中，所述待測試冷卻板是根據所述第三拓撲結構實際制造的冷
9、當所述待測試冷卻板在實際工作條件下通過冷卻性能測試時，則確定所述待測試冷卻板符合實際生產加工要求。
10、在上述實現過程中，該方法能夠通過綜合考慮電池組散熱需求和水冷板安裝要求，經過初始幾何模型建立、拓撲優化、簡化處理及結構參數優化等一系列步驟，最終確定并驗證了符合實際生產加工要求的冷卻板，從而有效提升電池水冷板的設計效率和散熱性能。
11、進一步地，所述對所述初始幾何模型進行拓撲優化處理，得到第一拓撲結構，包括：
12、獲取拓撲優化目標；其中，所述拓撲優化目標為最大化冷卻板的傳熱效率電池最高溫度、電池最大溫差與最小化流動阻力，所述最大化冷卻板的傳熱效率為電池最高溫度、電池最大溫差；
13、根據所述拓撲優化目標對所述初始幾何模型進行拓撲優化，得到拓撲優化結果；
14、通過有限元分析算法和所述優化結果進行流體動力學和熱傳導模擬，得到優化后的第一拓撲結構。
15、進一步地，所述對所述第一拓撲結構進行簡化處理，得到第二拓撲結構，包括：
16、對所述第一拓撲結構進行流道簡化處理，得到第一簡化結構；
17、對所述第一簡化結構進行邊緣平滑處理，得到第二簡化結構；
18、對所述第二簡化結構進行細微結構替換或刪除處理，得到第二拓撲結構。
19、進一步地，所述對所述第二拓撲結構進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構，包括：
20、確定關鍵參數；其中，所述關鍵參數至少包括流道寬度、圓角尺寸、進出口尺寸以及流體流速；
21、根據所述關鍵參數建立多目標優化模型；其中，所述多目標優化模型至少包括優化目標和約束條件；
22、根據所述優化目標獲取所述第二拓撲結構的待優化參數；
23、根據所述待優化參數和預設的全局搜索算法，確定最佳參數組合；
24、基于所述最佳參數組合對所述第二拓撲結構進行參數優化處理，得到第三拓撲結構。
25、進一步地，所述方法還包括：
26、當所述待測試冷卻板在實際工作條件下未通過冷卻性能測試時，獲取在實際工作條件下對所述待測試冷卻板進行冷卻性能測試得到的測試結果；
27、根據所述測試結果對所述第二拓撲結構重新進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構，并執行所述的確定所述第三拓撲結構對應的待測試冷卻板。
28、本申請第二方面提供了一種電池冷卻板設計裝置，所述電池冷卻板設計裝置包括：
29、第一獲取單元，用于獲取電池組散熱需求和水冷板安裝要求；
30、模型建立單元，用于根據所述電池組散熱需求和所述水冷板安裝要求，建立電池水冷板的初始幾何模型；其中，所述初始幾何模型至少包括冷卻板的外形尺寸、進出口位置及初步流道結構；
31、拓撲優化單元，用于對所述初始幾何模型進行拓撲優化處理，得到第一拓撲結構；
32、拓撲簡化單元，用于對所述第一拓撲結構進行簡化處理，得到第二拓撲結構；
33、參數優化單元，用于對所述第二拓撲結構進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構；
34、第一確定單元，用于確定所述第三拓撲結構對應的待測試冷卻板；其中，所述待測試冷卻板是根據所述第三拓撲結構實際制造的冷卻板；
35、第二確定單元，用于當所述待測試冷卻板在實際工作條件下通過冷卻性能測試時，則確定所述待測試冷卻板符合實際生產加工要求。
36、進一步地，所述拓撲優化單元包括：
37、第一獲取子單元，用于獲取拓撲優化目標；其中，所述拓撲優化目標為最大化冷卻板的傳熱效率電池最高溫度、電池最大溫差與最小化流動阻力，所述最大化冷卻板的傳熱效率為電池最高溫度、電池最大溫差；
38、第一優化子單元，用于根據所述拓撲優化目標對所述初始幾何模型進行拓撲優化，得到拓撲優化結果；
39、模擬子單元，用于通過有限元分析算法和所述優化結果進行流體動力學和熱傳導模擬，得到優化后的第一拓撲結構。
40、進一步地，所述拓撲簡化單元包括：
41、第一處理子單元，用于對所述第一拓撲結構進行流道簡化處理，得到第一簡化結構；
42、第二處理子單元，用于對所述第一簡化結構進行邊緣平滑處理，得到第二簡化結構；
43、第三處理子單元，用于對所述第二簡化結構進行細微結構替換或刪除處理，得到第二拓撲結構。
44、進一步地，所述參數優化單元包括：
45、第一確定子單元，用于確定關鍵參數；其中，所述關鍵參數至少包括流道寬度、圓角尺寸、進出口尺寸以及流體流速；
46、建立子單元，用于根據所述關鍵參數建立多目標優化模型；其中，所述多目標優化模型至少包括優化目標和約束條件；
47、第二獲取子單元，用于根據所述優化目標獲取所述第二拓撲結構的待優化參數；
48、第二確定子單元，用于根據所述待優化參數和預設的全局搜索算法，確定最佳參數組合；
49、第二優化子單元，用于基于所述最佳參數組合對所述第二拓撲結構進行參數優化處理，得到第三拓撲結構。
50、進一步地，所述電池冷卻板設計裝置還包括：
51、第二獲取單元，用于當所述待測試冷卻板在實際工作條件下未通過冷卻性能測試時，獲取在實際工作條件下對所述待測試冷卻板進行冷卻性能測試得到的測試本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電池冷卻板設計方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述初始幾何模型進行拓撲優化處理，得到第一拓撲結構，包括：
3.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述第一拓撲結構進行簡化處理，得到第二拓撲結構，包括：
4.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述第二拓撲結構進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構，包括：
5.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.一種電池冷卻板設計裝置，其特征在于，所述電池冷卻板設計裝置包括：
7.根據權利要求6所述的電池冷卻板設計裝置，其特征在于，所述拓撲優化單元包括：
8.根據權利要求6所述的電池冷卻板設計裝置，其特征在于，所述拓撲簡化單元包括：
9.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括存儲器以及處理器，所述存儲器用于存儲計算機程序，所述處理器運行所述計算機程序以使所述電子設備執行權利要求1至5中任一項所述的電池冷卻板
10.一種可讀存儲介質，其特征在于，所述可讀存儲介質中存儲有計算機程序指令，所述計算機程序指令被一處理器讀取并運行時，執行權利要求1至5任一項所述的電池冷卻板設計方法。
...【技術特征摘要】
1.一種電池冷卻板設計方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述初始幾何模型進行拓撲優化處理，得到第一拓撲結構，包括：
3.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述第一拓撲結構進行簡化處理，得到第二拓撲結構，包括：
4.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述對所述第二拓撲結構進行結構參數優化處理，得到第三拓撲結構，包括：
5.根據權利要求1所述的電池冷卻板設計方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.一種電池冷卻板設計裝置，其特征在于，所述電...
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱林培，鄧小強，黃栩輝，魏丹，張雄，
申請(專利權)人：廣汽埃安新能源汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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