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ANSYS电池仿真与实例详解——流体传热篇电子书

随着新能源汽车产业的发展,国内电池产业迅速扩张。目前国内电池行业经历了前期野蛮式发展后,正在加速洗牌期,制约电池行业发展的设计能力水平亟待提升。同时国家也颁布了一系列强制性关于新能源电池的相关标准,对电池企业的设计水平提出了越来越高的要求。更重要的是,市场激烈的竞争使得电池设计周期也越来越短,传统的试验测试方法不仅时间周期长,而且花费昂贵,因此电池企业越来越多得将仿真技术应用在电池设计流程之中。本书介绍了ANSYS软件在电池流体仿真的案例应用,包含了锂电池流体仿真和燃料电池流体仿真两个部分。从流体仿真的基础流程到具体场景的特殊应用,书中都将一一阐述清楚,读者可以了解到Fluent软件针对新能源行业仿真要求做的一些友好和高效的设定,以便得到更好的仿真结果。

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作       者:井文明,宋述军,张寅

出  版  社:机械工业出版社

出版时间:2021-09-26

字       数:12.7万

所属分类: 教育 > 大中专教材 > 成人/中高职教材

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本书重讲述了锂离子电池和燃料电池的仿真技术,通过对电池工作过程中的流动、传热、电化学、热电耦合、热失控等场景行仿真,并通过不同类型电池、不同维度的仿真实例行讲解,帮助读者建立电池仿真的必要知识和流程,并为其具体工程排除问题时提供方法或思路,促我国新能源行业电池设计水平的提高。 本书可供刚新能源行业从事电池设计的工程师阅读,同时兼顾有多年实际工作经验的工程技术人员,此外,对高校相关专业的学生也大有裨益。<br/>【推荐语】<br/>随着新能源汽车产业的发展,国内电池产业迅速扩张。目前国内电池行业经历了前期野蛮式发展后,正在加速洗牌期,制约电池行业发展的设计能力水平亟待提升。同时国家也颁布了一系列强制性关于新能源电池的相关标准,对电池企业的设计水平提出了越来越高的要求。更重要的是,市场激烈的竞争使得电池设计周期也越来越短,传统的试验测试方法不仅时间周期长,而且花费昂贵,因此电池企业越来越多得将仿真技术应用在电池设计流程之中。本书介绍了ANSYS软件在电池流体仿真的案例应用,包含了锂电池流体仿真和燃料电池流体仿真两个部分。从流体仿真的基础流程到具体场景的特殊应用,书中都将一一阐述清楚,读者可以了解到Fluent软件针对新能源行业仿真要求做的一些友好和高效的设定,以便得到更好的仿真结果。<br/>【作者】<br/>宋述军,现任高级应用工程师一职,负责电磁场技术工程软件领域的技术支持工作,有着丰富的工程应用培训经验。<br/>
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书名页

版权

前言

第1章 电池行业概述

1.1 中国锂离子电池产业结构

1.2 全球动力电池格局

1.3 动力电池技术现状

1.4 动力电池先进技术分析

1.5 动力电池仿真技术进展

1.5.1 热模型

1.5.2 电学特性模型

1.5.3 老化模型

1.6 软件版本及后续支持说明

第2章 锂电池仿真

2.1 ANSYS锂电池解决方案概述

2.1.1 电池仿真难点

2.1.2 ANSYS电池解决方案概述

2.1.3 ANSYS Fluent电池模块概述

2.2 电池共轭传热仿真

2.2.1 网格划分部分

2.2.2 仿真输入汇总

2.2.3 电池共轭传热计算流程

2.2.4 后处理

2.2.5 设置共轭传热瞬态源项方法

2.2.6 自然对流仿真需要注意的事项

2.3 电池等效电路模型(ECM)仿真

2.3.1 理论部分

2.3.2 仿真输入汇总

2.3.3 ECM模型仿真流程

2.3.4 后处理

2.4 电池NTGK模型仿真

2.4.1 理论部分

2.4.2 仿真输入条件汇总

2.4.3 几何模型说明

2.4.4 NTGK模型仿真流程

2.4.5 后处理

2.5 详细三维锂离子电池模型

2.5.1 理论部分

2.5.2 仿真输入条件汇总

2.5.3 几何模型说明

2.5.4 三维详细电化学模型仿真流程

2.5.5 后处理

2.6 电池模型的UDF接口

2.6.1 电池模型UDF接口

2.6.2 电池ECM模型UDF接口

2.6.3 电池NTGK模型UDF接口

2.7 电池热失控仿真

2.7.1 理论部分

2.7.2 仿真输入条件汇总

2.7.3 热失控仿真流程

2.7.4 后处理

2.8 电池LTI降阶模型仿真

2.8.1 为什么要使用LTI ROM

2.8.2 几何模型说明

2.8.3 理论部分

2.8.4 仿真输入条件汇总

2.8.5 使用LTI流程生成降阶模型

2.8.6 Twin Builder中建立LTI ROM主要步骤

2.9 电池SVD降阶模型仿真

2.9.1 为什么要用SVD ROM

2.9.2 理论部分

2.9.3 仿真输入条件汇总

2.9.4 SVD ROM生成流程及关键步骤

2.9.5 在Fluent中得到稳态算例——Base Model

2.9.6 在Fluent中生成阶跃响应

2.9.7 Twin Builder中建立SVD ROM流程

2.9.8 后处理

2.10 电池排气仿真

2.10.1 理论部分

2.10.2 整体流程

2.10.3 几何模型说明

2.10.4 Degasing仿真流程

2.10.5 后处理

第3章 燃料电池仿真

3.1 PEMFC仿真

3.1.1 理论部分

3.1.2 几何模型说明

3.1.3 仿真流程及关键步骤讲解

3.1.4 后处理

3.1.5 燃料电池网格及计算最佳实践

3.2 SOFC燃料电池仿真

3.2.1 理论部分

3.2.2 几何模型说明

3.2.3 SOFC仿真流程

3.2.4 后处理

参考文献

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