Simulation Analysis for Evaluating Temperature and Airflow Dynamics in Battery Packs

要开始流体流动分析，请将流体流动从工具箱和分析系统拖动到项目原理图区域中。然后用鼠标左键按住 airFEM 网格、batteryFEM 网格和 dpmFEM 网格流体流动，并将它们移动到流体流动设置。右键单击 Fluid Flow，然后设置并选择 Update 进入 Setup 窗口。

确认 FEM 模型的有效性，并检查网格是否具有负体积。现在，进入 Viscous 模型和 Radiation 模型的设置界面，分别选择 K-epsilon 模型和 Discrete Ordinates 模型。将编号电池域的流体类型更改为固体类型。

然后在“实心”窗口中，双击每个电池域，将 DPM 材料更改为电池材料。随后，选择源术语项并检查突出显示的源术语，通过分配能源的数量和数量并选择常量类型来输入源值来添加能源。将带编号的 DPM 域的流体类型更改为实体类型。

接下来，将所有重命名曲面的类型（包括空气域的内曲面、电池域的所有侧面和 DPM 域）从默认墙转换为界面。要生成网格接口，请单击网格接口，然后进入创建和编辑网格接口窗口。将腔体表面与所有侧面匹配，但电池域的上侧和 DPM 域的下侧除外。

分别将它们命名为 interface1 到 interface11。然后匹配电池域的上边和 DPM 域的下边。分别将它们命名为 interface12 到 interface22。

要将外边界表面指定为壁热边界，请在混合热条件下将传热系数设置为 5。然后将材料从默认铝更改为以前自定义的电池盒材料。在“速度入口”窗口中，将所有入口的气流速度设置为每秒 5 米。

然后在压力出口窗口中将出口的表压设置为零。接下来，设置初始温度为 300 开尔文的计算域状态和解决方案初始化类型，最佳标准初始化。将迭代次数设置为 2000，然后单击“计算”开始模拟。

要进入 CFD Post 窗口，请双击 Fluid Flow，然后双击 Results。然后从工具箱中，双击轮廓图标。在位置选择器中，选择电池的所有侧面，然后从压力切换到温度。

然后单击应用以生成电池的温度等值线。单击“文件”，然后单击“导出”。要选择所选变量的温度，请单击位置的下拉按钮以选择电池域。

单击“确定”，然后单击“保存”按钮退出。不同进气流速度下的电池模组温度变化表明，电池包最高温度随进气流速度的增加而降低。不同环境下电池组温度分布与二次电池温度分布的比较表明，由于DPM的导热系数较低，在多尘条件下，电池温度升高。