[发明专利]一种基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法、计算机设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明提出一种基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法、计算机设备及计算机可读存储介质，应用于材料领域。该方法包括：为所述冷却液壶的每个部件划分二维网格；为所述每个部件设置材料和厚度信息；为所述每个部件设置载荷边界；为要对流换热的部件设置对流换热系数和温度；以及基于有限元分析对所述每个部件进行蠕变计算。

技术领域

本发明涉及材料领域，具体涉及材料蠕变领域。

背景技术

不管是对于传统车辆还是对于新能源车辆，冷却液壶的作用都不言而喻。冷却液壶所储存的冷却液是整车动力冷却系统的关键。其冷却效果直接关系到整车动力系统的工作效率，甚至是整车的功能安全。如果冷却液壶发生开裂而导致漏液，对车辆和用户都是十分危险的。

冷却液壶作为一种固体材料，在使用过程中存在蠕变现象。即，在保持所受应力不变的条件下，应变会随着时间延长而增加。在冷却液壶的设计中需要严格的考虑到这种现象。因此，对于冷却液壶进行蠕变分析是非常必要的。

在车辆开发过程中，冷却液壶的蠕变分析计算对零部件的结构设计起到关键的指导作用。但由于受到结构布局的影响和整车性能的要求，在整车开发过程中，冷却液壶的蠕变分析常常需要反复次数很多的计算。如果通过现有技术来进行这样的蠕变分析，例如通过壶可靠性台架试验，那么分析的工作量很大。

发明内容

为了解决或至少缓解以上问题中的一个或多个，提供了以下技术方案。

根据本发明的一方面，提供一种基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法，该方法包括：

为所述冷却液壶的每个部件划分二维网格；

为所述每个部件设置材料和厚度信息；

为所述每个部件设置载荷边界；

为要对流换热的部件设置对流换热系数和温度；以及

基于有限元分析对所述每个部件进行蠕变计算。

可选地，所划分的二维网格包括三角形网格和四边形网格。

可选地，基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法，还包括将所划分的二维网格的法向调整为与载荷作用面一致。

可选地，所述冷却液壶的部件包括上壶体、下壶体、上壶体加强筋、下壶体加强筋、上壶体吊耳、下壶体吊耳和排气孔。

可选地，所述设置载荷边界包括设置基本载荷、内表压力和/或位移约束。

可选地，所述基本载荷包括低温浸泡温度、高温浸泡温度、初始温度、蠕变时间、蠕变后温升时间、蠕变后温升保持时间、蠕变后降温时间、温升温度和降温温度。

可选地，所述对流换热系数和温度包括低温浸泡对流系数、高温浸泡对流系数、耦合工况对流系数、蠕变工况温升对流系数、蠕变工况温降对流系数、耦合工况环境温度、蠕变工况温升环境温度和蠕变工况温降环境温度。

可选地，所述蠕变分析所基于的有限元分析是ABAQUS有限元分析。

根据本发明的另一方面，提供一种计算机设备。该计算机设备包括处理器和存储器。当在所述处理器上运行存储于所述存储器上的计算机程序时，实现以上基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法。

根据本发明的又一方面，提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序。当在处理器上运行所述计算机程序时实现以上基于有限元的冷却液壶蠕变分析方法。

根据本发明的技术方案，通过有限元分析的方法实现了对汽车冷却液壶的自动化蠕变计算，大大提高了工作效率，减少了时间成本和人力成本。

附图说明

从结合附图的以下详细说明中，将会使本发明的上述和其他目的及优点更加完整清楚。

图1和图2分别示出根据本发明的一个实施例的冷却液壶的部分的立体图。