车辆电池托架总成性能测试方法、装置、设备和介质与流程

1.本技术涉及车辆测试技术领域，特别是涉及一种车辆电池托架总成性能测试方法、装置、设备和介质。


背景技术：

2.随着车辆技术的发展以及人们对环境越来越重视。为了减少环境污染，促进可持续发展，新能源汽车，尤其是电动汽车的使用越来越普遍。而人们对于电动汽车的续航里程的要求也越来越高，为了提高电动汽车的续航，使得电池包的容量和质量不断上升，而电池包的质量越重，对于车辆电池托架总成的性能要求就越高。因此，为了保证车辆的安全行驶，需要对电池托架总成进行性能测试。
3.传统技术中，通过在实际的车辆上安装使用不同材料制作的电池托架总成，然后使用实际车辆进行一系列实验，根据实验数据确定电池托架总成的性能。
4.然而，传统技术的方法，需要使用实际的车辆及实际的电池托架总成进行多次实验才能确定电池托架总成的性能，使得测试周期较长，并且成本较高。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够在电池托架总成被实际安装在车辆上之前，对电池托架总成的性能进行测试的车辆电池托架总成性能测试方法、装置、设备和介质。
6.一种车辆电池托架总成性能测试方法，所述托架总成包括托架、纵梁、电池包，所述方法包括：获取所述托架总成的有限元模型，所述托架总成的有限元模型包括所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型，所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元；根据所述托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷；向所述托架的有限元模型与所述电池包的有限元模型的连接处施加所述加速度载荷，确定所述托架总成的有限元模型被施加所述加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据；根据所述应力数据、所述应变数据、以及所述托架总成的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的强度是否达标；根据所述位移数据，确定所述托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
7.在其中一个实施例中，所述获取所述托架总成的有限元模型包括：获取所述托架的三维模型、所述纵梁的三维模型、所述电池包的三维模型；获取所述托架的材料参数、所述纵梁的材料参数、所述电池包的材料参数；根据所述托架的材料参数，设置所述托架的三维模型的密度；根据所述纵梁的材料参数，设置所述纵梁的三维模型的密度；根据所述电池包的材料参数，设置所述电池包的三维模型的密度；对调整密度后的所述托架的三维模型、所述纵梁的三维模型、所述电池包的三维模型进行网格划分，将所述托架的三维模型、所述纵梁的三维模型、所述电池包的三维模型均划分为满足设定的尺寸目标的连成一体的多个
网格单元，得到所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型；将所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型组成所述托架总成的有限元模型。
8.在其中一个实施例中，所述对调整密度后的所述托架的三维模型、所述纵梁的三维模型、所述电池包的三维模型进行网格划分，将所述托架的三维模型、所述纵梁的三维模型、所述电池包的三维模型均划分为满足设定的尺寸目标的连成一体的多个网格单元，得到所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型包括：若所述托架为冲压托架，则对所述托架的三维模型采用二维单元建模，获取所述托架的二维有限元模型；若所述托架为铸造托架，则对所述托架的三维模型采用三维单元建模，获取所述托架的三维有限元模型，再使用有限元前处理软件，将其转化为所述托架的二维有限元模型。
9.在其中一个实施例中，所述根据所述托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷，包括：获取所述试验加速度，所述试验加速度通过安装在实际车辆的托架总成上的三相加速度传感器测量得到；根据所述试验加速度、所述托架的有限元模型的质量、所述纵梁的有限元模型的质量、所述电池包的有限元模型的质量，确定加速度载荷。
10.在其中一个实施例中，在所述根据所述试验加速度、所述托架的有限元模型的质量、所述纵梁的有限元模型的质量、所述电池包的有限元模型的质量，确定加速度载荷之前，所述方法还包括：对所述托架总成的有限元模型进行约束模态分析，获取所述托架总成的有限元模型的模态振型；若所述托架总成的有限元模型的模态振型与预设的模态振型的频率的差值在预设范围内，则判定所述托架总成的有限元模型达标。
11.在其中一个实施例中，在所述向所述托架的有限元模型与所述电池包的有限元模型的连接处施加所述加速度载荷，确定所述托架总成的有限元模型被施加所述加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据之前，所述方法还包括：使用前处理软件，在所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型之间的所有连接处建立接触对；使用前处理器软件，约束所述纵梁的有限元模型在横向、纵向、垂向上的自由度。
12.在其中一个实施例中，所述根据所述应力数据、所述应变数据、以及所述托架总成的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的强度是否达标；包括：根据所述应力数据、所述应变数据、所述托架的有限元模型的材料参数、所述纵梁的有限元模型的材料参数、以及所述电池包的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的安全系数，若所述安全系数大于安全系数阈值，或所述应力数据的最大值小于所述应力数据的最大值对应的位置所使用的材料的抗拉强度极限值，则判定所述托架总成的有限元模型的强度达标；所述根据所述位移数据，确定所述托架总成的有限元模型的刚度是否达标，包括：根据所述位移数据，确定所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型在预设方向上的位移量是否均小于对应的位移量阈值，若所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型在预设方向上的位移量均小于对应的位移量阈值，则判定所述托架总成的有限元模型的刚度达标。
13.一种车辆电池托架总成性能测试装置，所述装置包括：
14.模型获取模块，用于获取所述托架总成的有限元模型，所述托架总成的有限元模
型包括所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型，所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元；
15.载荷确定模块，用于根据所述托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷；
16.数据确定模块，用于向所述托架的有限元模型与所述电池包的有限元模型的连接处施加所述加速度载荷，确定所述托架总成的有限元模型被施加所述加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据；
17.强度判断模块，用于根据所述应力数据、所述应变数据、以及所述托架总成的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的强度是否达标；
18.刚度判断模块，用于根据所述位移数据，确定所述托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
19.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
20.获取所述托架总成的有限元模型，所述托架总成的有限元模型包括所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型，所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元；根据所述托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷；向所述托架的有限元模型与所述电池包的有限元模型的连接处施加所述加速度载荷，确定所述托架总成的有限元模型被施加所述加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据；根据所述应力数据、所述应变数据、以及所述托架总成的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的强度是否达标；根据所述位移数据，确定所述托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
22.获取所述托架总成的有限元模型，所述托架总成的有限元模型包括所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型，所述托架的有限元模型、所述纵梁的有限元模型、以及所述电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元；根据所述托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷；向所述托架的有限元模型与所述电池包的有限元模型的连接处施加所述加速度载荷，确定所述托架总成的有限元模型被施加所述加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据；根据所述应力数据、所述应变数据、以及所述托架总成的有限元模型的材料参数，确定所述托架总成的有限元模型的强度是否达标；根据所述位移数据，确定所述托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
23.上述车辆电池托架总成性能测试方法、装置、设备和介质。首先获取托架总成的有限元模型，从而得到了与实际的托架总成对应的模型，后续对模型进行修改及测试比起使用实际的托架总成进行测试更加方便。然后根据托架总成的有限元模型的质量以及其所受到的加速度，确定加速度载荷的大小，再向托架的有限元模型与电池包的有限元模型的连接处施加加速度载荷，得到托架总成的有限元模型被施加加速度载荷后的应力数据、位移
数据、应变数据。从而对托架总成进行仿真实验，并得到对应的仿真试验数据。再根据应力数据、应变数据、以及托架总成的有限元模型的材料参数，确定托架总成的有限元模型的强度是否达标；根据位移数据，确定托架总成的有限元模型的刚度是否达标。通过本技术的方法，能够在托架总成被实际安装在车辆上之前，通过软件仿真的方式来对托架总成进行测试，确定托架总成的性能，从而不需要通过多次实验再进行测试。缩短了对托架总成进行性能测试的时间，节约了成本。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为一个实施例中车辆电池托架总成性能测试方法的流程图；
26.图2为一个实施例中托架总成的结构示意图；
27.图3为一个实施例中托架总成垂向受力的示意图；
28.图4为一个实施例中托架总成侧向受力的示意图；
29.图5为一个实施例中托架总成纵向受力的示意图；
30.图6为一个实施例中材料疲劳-应力曲线的示意图；
31.图7为一个实施例中前处理软件的界面图；
32.图8为一个实施例中托架的应力云图；
33.图9为一个实施例中托架总成的应力云图；
34.图10为一个实施例中加速度载荷谱的示意图；
35.图11为一个实施例中车辆电池托架总成性能测试装置的结构图；
36.图12为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
37.附图标记说明：10-托架，20-纵梁，30-电池包。
具体实施方式
38.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
40.空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并
且在此使用的空间描述语相应地被解释。
41.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
42.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
43.正如背景技术所述，现有技术中的确定电池托架总成性能的方法的测试周期较长，并且成本较高。经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于，现有技术中使用实际的电池托架总成安装在车辆上进行试验测试，再依据经验进行调整后再重复进行测试，直到满足所需要的性能要求，从而需要使用实际的电池托架总成进行测试，成本较高且测试周期较长。
44.基于以上原因，本发明提供了一种能够在电池托架总成被实际安装在车辆上之前，对电池托架总成的性能进行测试的车辆电池托架总成性能测试方法、装置、设备和介质。
45.在一个实施例中，如图1所示，提供了一种车辆电池托架总成性能测试方法，托架总成包括托架、纵梁、电池包，该方法包括：
46.步骤s100，获取托架总成的有限元模型。
47.具体地，托架总成的有限元模型包括托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型，托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元。
48.步骤s110，根据托架总成的有限元模型的质量以及试验加速度，确定加速度载荷。
49.步骤s120，向托架的有限元模型与电池包的有限元模型的连接处施加加速度载荷，确定托架总成的有限元模型被施加加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据。
50.具体地，如图2所示，托架总成由托架10、纵梁20、电池包30组成。加速度载荷被确定后，由不同的方向施加在托架总成上，如图3所示，其中箭头方向为加速度载荷的施加方向，图3中沿垂向施加加速度载荷。如图4所示，沿侧面施加加速度载荷。如图5所示，沿纵向施加加速度载荷。
51.步骤s130，根据应力数据、应变数据、以及托架总成的有限元模型的材料参数，确定托架总成的有限元模型的强度是否达标。
52.步骤s140，根据位移数据，确定托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
53.在本实施例中，首先获取托架总成的有限元模型，从而得到了与实际的托架总成对应的模型，后续对模型进行修改及测试比起使用实际的托架总成进行测试更加方便。然后根据托架总成的有限元模型的质量以及其所受到的加速度，确定加速度载荷的大小，再向托架的有限元模型与电池包的有限元模型的连接处施加加速度载荷，得到托架总成的有限元模型被施加加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据。从而对托架总成进行仿真实验，并得到对应的仿真试验数据。再根据应力数据、应变数据、以及托架总成的有限元模型的材料参数，确定托架总成的有限元模型的强度是否达标；根据位移数据，确定托架总成
的有限元模型的刚度是否达标。通过本技术的方法，能够在托架总成被实际安装在车辆上之前，通过软件仿真的方式来对托架总成进行测试，确定托架总成的性能，从而不需要通过多次实验再进行测试。缩短了对托架总成进行性能测试的时间，节约了成本。
54.在一个实施例中，步骤s100包括：
55.步骤s1002，获取托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型。
56.步骤s1004，获取托架的材料参数、纵梁的材料参数、电池包的材料参数。
57.具体地，材料参数包括材料的弹性模量、泊松比、抗拉强度、屈服强度、密度、疲劳曲线。
58.示例性地，如下表所示为qt450材料的材料参数。
59.表一、qt450材料的材料参数
[0060][0061]
如图6所示为qt450材料的s/n(疲劳)曲线，纵坐标为疲劳强度，横坐标为疲劳寿命的对数值。
[0062]
步骤s1006，根据托架的材料参数，设置托架的三维模型的密度。根据纵梁的材料参数，设置纵梁的三维模型的密度。根据电池包的材料参数，设置电池包的三维模型的密度。
[0063]
具体地，调整密度为根据托架、纵梁、电池包所使用的材料，来分别设置对应的密度，使其与所用的材料相对应。
[0064]
示例性地，如图7所示，为在前处理软件中设置密度的软件界面图。
[0065]
步骤s1008，对调整密度后的托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型进行网格划分，将托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型均划分为满足设定的尺寸目标的连成一体的多个网格单元，得到托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型。
[0066]
具体地，若托架为冲压托架，由于冲压托架采用钢板冲压成型的加工方式制成，所以各个位置的板材的厚度相等，因此选择二维单元建模可以更好的反应其真实属性。则对托架的三维模型采用二维单元建模，获取托架的二维有限元模型。
[0067]
若托架为铸造托架，由于铸造托架采用钢水浇筑到模具中成型的方式制成，因此托架各个位置的厚度不同且差别较大，因此需要使用三维单元建模，则对托架的三维模型采用三维单元建模，获取托架的三维有限元模型，再使用有限元前处理软件，将其转化为托架的二维有限元模型。
[0068]
示例性地，在美国altair公司的前处理软件hypermesh中，使用如下操作步骤，将三维模型转化为二维模型，3d
→
order change
→
选择单元
→
change to2nd
→
return。
[0069]
具体地，设定的尺寸目标为，网格单元的尺寸能够真实的表现出这个部件的结构上的倒角、弯折等特征，弯折为部件上的折弯处会有弧形的曲面，倒角为部件设计图纸确定的两面交接处有圆弧形结构的位置，网格单元的尺寸能体现出部件的这些特性即可。
[0070]
步骤s1010，将托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型组成托架总成的有限元模型。
[0071]
在本实施例中，获取托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型，然后获取托架的材料参数、纵梁的材料参数、电池包的材料参数，再根据托架的材料参数，设置托架的三维模型的密度；根据纵梁的材料参数，设置纵梁的三维模型的密度；根据电池包的材料参数，设置电池包的三维模型的密度。从而得到了使用所需测试的材料构成模型。再对模型进行网格划分，使其划分为满足设定的尺寸目标的多个网格单元，便于之后的仿真。最后将托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型组成托架总成的有限元模型，得到了托架总成的有限元模型。从而为仿真测试提供了与实际托架总成参数相同的仿真模型。便于仿真测试。
[0072]
具体地，在步骤s1008之前，该方法还包括：使用前处理软件，对托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型进行几何清理，删除托架的三维模型、纵梁的三维模型、电池包的三维模型中的尺寸在预设大小以下，且不影响模型的几何外形的部分。删除多余和细小的建模瑕疵，删除与关注模块刚度、强度关系较小的远端纵梁及模型中其他非必要部件。其中，远端纵梁为上述截取范围之外的纵梁段；与模块刚度强度关系较小的非必要部件指例如板簧支架、其他侧挂附件支架等，安装在纵梁上单与本文分析的侧挂模块支架间没有连接关系的零部件，这类零部件在实验中表现出于关注模块刚度强度影响很小，可以忽略。
[0073]
在一个实施例中，步骤s110包括：
[0074]
步骤s1102，获取试验加速度。
[0075]
具体地，试验加速度通过安装在实际车辆的托架总成上的三相加速度传感器测量得到。
[0076]
步骤s1104，根据试验加速度、托架的有限元模型的质量、纵梁的有限元模型的质量、电池包的有限元模型的质量，确定加速度载荷。
[0077]
具体地，根据公式f＝ma，其中f为受力，m为电池包的质量，a为试验加速度，因此可根据质量和加速度，确定加速度载荷。并且，电池包的质量分布会导致受力的力臂不同，也会对受力产生影响。
[0078]
示例性地，使用abaqus软件，向托架总成的有限元模型导入加速度载荷，即可得到施加加速度载荷后的托架的应力云图，应力云图如图8、图9所示。图8为托架受力时的应力云图，根据托架受力时的应力云图，用户可以直观的查看托架各个部位的受力情况，从而能够根据应力云图来对托架的材料或者结构进行改进。图9为电池包受力时的位移量云图，根据电池包受力时的各个部分的位移量云图，用户可以直观的查看到电池包的各个位置在当前工况下产生了多少毫米的位移，从而能够判断是否会与其他的结构发生磕碰。
[0079]
示例性地，加速度载荷的载荷谱如图10所示，若加载工况为静载工况时，施加的加速度载荷为载荷谱的极值。疲劳载荷值为载荷谱的平均幅值。
[0080]
在本实施例中，通过三相加速度传感器获得实际车辆在运行中的加速度数据，再根据加速度数据和有限元模型所设定的质量，确定加速度载荷的大小。从而能够模拟真实的托架总成被安装在车上时，车辆实际运行的过程中所受到的力的大小，能够使得仿真的结果与实际结果更加接近。
[0081]
在一个实施例中，在步骤s110之前，该方法还包括：
[0082]
步骤s200，对托架总成的有限元模型进行约束模态分析，获取托架总成的有限元模型的模态振型。
[0083]
示例性地，通过对有限元模型进行约束模态分析，并与台架试验结果对比来验证所建立的有限元模型的有效性和可用性。若约束模态分析结果显示前三阶固有频率分别为31.2hz、42hz、44.5hz，各阶振型描述如表二所示。
[0084]
表二、振型描述
[0085][0086][0087]
通过上述仿真分析结果可知，该电池包壳体有限元模型的约束模态分析第一阶固有频率为31.2hz，而经过台架试验测量所得的一阶固有频率为32hz，相对误差为2.5％，相对误差较小，因此所建立的有限元模型可用于后续的优化分析。
[0088]
步骤s220，若托架总成的有限元模型的模态振型与预设的模态振型的频率的差值在预设范围内，则判定托架总成的有限元模型达标。
[0089]
示例性地，使用abaqus软件进行约束模态分析，模态计算指令为：*frequency,eigensolver＝lanczos，输出前20阶的模态振型，由于经验积累可得，车辆在路面颠簸的频率在200hz以内，所以输出前20阶的模态振型进行分析。
[0090]
在本实施例中，通过对托架总成的有限元模型进行约束模态分析，从而可以获取托架总成的有限元模型的模态振型，进而可以根据频率的差值来判断该有限元模型是否达到标准。
[0091]
在一个实施例中，在步骤s120之前，该方法还包括：
[0092]
步骤s300，使用前处理软件，在托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型之间的所有连接处建立接触对。
[0093]
步骤s320，使用前处理器软件，约束纵梁的有限元模型在横向、纵向、垂向上的自由度。
[0094]
在本实施例中，通过在连接处建立接触对，定义了模型之间接触的地方，避免在仿真过程中，两个部件加载加速度载荷后，产生相对运动。真实情况是两个部件会发生接触并传导力，若未建立接触对，则会使两个部件移动后互相穿透而不接触，导致仿真结果失真或者无法收敛。约束自由度也是使得模型在受力后的运动与实际一致。
[0095]
在一个实施例中，步骤s130包括：
[0096]
根据应力数据、应变数据、托架的有限元模型的材料参数、纵梁的有限元模型的材料参数、以及电池包的有限元模型的材料参数，确定托架总成的有限元模型的安全系数，若安全系数大于安全系数阈值，或应力数据的最大值小于应力数据的最大值对应的位置所使用的材料的抗拉强度极限值，则判定托架总成的有限元模型的强度达标。
[0097]
具体地，将应力数据、应变数据、托架的有限元模型的材料参数、纵梁的有限元模型的材料参数、以及电池包的有限元模型的材料参数导入femfat(finite element method and fatigue，疲劳强度及优化分析)软件中，可以确定该托架总成的安全系数。安全系数的评价标准由以往经验累积得到，例如：以往类似结构类似载荷情况下，计算安全系数超过1.0，且该结构在实际使用过程中未发生损坏，则认为计算结果安全系数超过1.0的零部件为合格，后续该类型结构评价以安全系数大于1.0位标准。
[0098]
若不具备任何的经验积累数据进行参考，则根据应力数据，确定托架总成的受力位置所受的最大应力值小于该处的材料的抗拉强度极限值即可。
[0099]
在本实施例中，根据应力数据、应变数据、托架的有限元模型的材料参数、纵梁的有限元模型的材料参数、以及电池包的有限元模型的材料参数，确定托架总成的安全系数，再根据安全系数判断托架总成的强度是否达标。若不存在参考的安全系数，则进行保守估计，材料的抗拉强度极限值大于最大应力值则代表强度达标。从而能够准确的判断该托架总成的强度是否达标。
[0100]
在一个实施例中，步骤s140包括：
[0101]
根据位移数据，确定托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型在预设方向上的位移量是否均小于对应的位移量阈值，若托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型在预设方向上的位移量均小于对应的位移量阈值，则判定托架总成的有限元模型的刚度达标。
[0102]
示例性地，托架刚度的评价标准根据实际空间与位移的需求来确定，例如电池包周围的其他零部件与它的间隙只有10mm，那么整个结构在该方向上的位移量则需要小于10mm为合格，否则会与其他结构发生磕碰。
[0103]
在本实施例中，经过加载仿真得到托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型在预设方向上的位移量，在根据实际的要求，若位移量小于位移量阈值，则代表托架总成的刚度达标。
[0104]
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0105]
在一个实施例中，如图11所示，提供了一种车辆电池托架总成性能测试装置，该装置包括：模型获取模块901、载荷确定模块902、数据确定模块903、强度判断模块904、刚度判断模块905。其中：
[0106]
模型获取模块901，用于获取托架总成的有限元模型，托架总成的有限元模型包括托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型，托架的有限元模型、纵梁的有限元模型、以及电池包的有限元模型均包括连成一体的多个网格单元；
[0107]
载荷确定模块902，用于根据托架总成的有限元模型的质量以及所受的加速度，确定加速度载荷；
[0108]
数据确定模块903，用于向托架的有限元模型与电池包的有限元模型的连接处施
加加速度载荷，确定托架总成的有限元模型被施加加速度载荷后的应力数据、位移数据、应变数据；
[0109]
强度判断模块904，用于根据应力数据、应变数据、以及托架总成的有限元模型的材料参数，确定托架总成的有限元模型的强度是否达标；
[0110]
刚度判断模块905，用于根据位移数据，确定托架总成的有限元模型的刚度是否达标。
[0111]
关于车辆电池托架总成性能测试装置的具体限定可以参见上文中对于车辆电池托架总成性能测试方法的限定，在此不再赘述。上述车辆电池托架总成性能测试装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本技术实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
[0112]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种后防护结构优化方法。
[0113]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0114]
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0115]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
[0116]
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
[0117]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0118]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。