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新能源电池上模组散热系统之弹簧长度计算

dtas  发表于 2019/6/18 9:57:17      1792 查看 6 回复  [上一主题]  [下一主题]

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长度计算1.png
问题分析

     为了使模组具有良好的散热效果,设计出如上图所示结构。在模组底部加入一个散热系统,该散热系统由导热膜、水冷板及弹簧构成。当散热系统正常的运行时,要求导热膜在弹簧力的作用下始终与模组底面接触。为了满足上述要求,根据当前零件尺寸公差,计算弹簧长度


尺寸链建立
尺寸链输入
尺寸链计算
长度计算4.png
长度计算5.png

极值法计算得到弹簧长度T的公差为QQ截图20190615100238.png

概率法计算得到弹簧长度T的公差为8.3±0.29

场景分析

1、当导热膜处于极限压缩时,弹簧压缩量最小,此时弹簧长度为8.3+0.5=8.8。为了使导热膜与模组底部很好的接触,弹簧原长必须大于8.7,使得弹簧处于一定的压缩状态,因此建议弹簧原长取9mm。

2、在保证导热膜和模组底部很好的接触时,导热膜受到弹簧的一个压力,为了保证导热膜功能(即导热膜的厚度不能小于0.65,其中导热膜的形变范围0.7~0.9),设计弹簧原长和弹簧力过程中,在弹簧力最大时,要确保导热膜不能超过它的极限载荷。此情况下,弹簧长度为8.3-0.5=7.8,因此建议弹簧在最大压缩时长度取7.5mm


结论

       根据尺寸链计算结果和场景分析,确定弹簧原长为9mm;弹簧在最大压缩时长度取7.5mm,其弹簧形变量范围为7.5~9mm。

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