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应变率/温度耦合下动力锂离子电池隔膜的压缩力学行为与本构建模
1
作者
黄庆丹
李红刚
+3 位作者
李璟秋
康煌
廖湘标
张超
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第2期3-14,共12页
在锂离子电池的应用中,隔膜的力学性能对电池安全性至关重要。为了系统评估隔膜在应变率和温度耦合条件下的压缩力学行为,在不同应变率和温度条件下进行了准静态和动态压缩测试,并深入分析了温度和应变率的耦合作用对隔膜力学性能的影...
在锂离子电池的应用中,隔膜的力学性能对电池安全性至关重要。为了系统评估隔膜在应变率和温度耦合条件下的压缩力学行为,在不同应变率和温度条件下进行了准静态和动态压缩测试,并深入分析了温度和应变率的耦合作用对隔膜力学性能的影响。结果表明:隔膜的力学行为对应变率和温度表现出显著的敏感性,在低应变率下,隔膜主要经历塑性变形,而在高应变率下则可能出现复杂的动态失效模式,温度升高导致隔膜的弹性模量和屈服应力降低;温度与应变率的耦合作用通过改变隔膜的失效模式,进一步影响其压缩强度。基于实验数据,进一步建立了考虑温度和应变率耦合效应的电池隔膜非线性黏弹性本构模型,为锂离子电池的安全设计和性能优化提供参考依据。
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关键词
锂离子电池
隔膜
应变率-温度耦合
本构建模
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职称材料
题名
应变率/温度耦合下动力锂离子电池隔膜的压缩力学行为与本构建模
1
作者
黄庆丹
李红刚
李璟秋
康煌
廖湘标
张超
机构
西北工业大学民航学院
重庆大学机械与运载工程学院
北京理工大学前沿交叉科学研究院
出处
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第2期3-14,共12页
基金
国家自然科学基金(12302463,12302454)
国家资助博士后研究人员计划(GZC20233320)
中国博士后基金面上项目(2023M730402)。
文摘
在锂离子电池的应用中,隔膜的力学性能对电池安全性至关重要。为了系统评估隔膜在应变率和温度耦合条件下的压缩力学行为,在不同应变率和温度条件下进行了准静态和动态压缩测试,并深入分析了温度和应变率的耦合作用对隔膜力学性能的影响。结果表明:隔膜的力学行为对应变率和温度表现出显著的敏感性,在低应变率下,隔膜主要经历塑性变形,而在高应变率下则可能出现复杂的动态失效模式,温度升高导致隔膜的弹性模量和屈服应力降低;温度与应变率的耦合作用通过改变隔膜的失效模式,进一步影响其压缩强度。基于实验数据,进一步建立了考虑温度和应变率耦合效应的电池隔膜非线性黏弹性本构模型,为锂离子电池的安全设计和性能优化提供参考依据。
关键词
锂离子电池
隔膜
应变率-温度耦合
本构建模
Keywords
lithium-ion battery
separator
strain rate-temperature coupling
constitutive modeling
分类号
O347.3 [理学—固体力学]
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题名
作者
出处
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1
应变率/温度耦合下动力锂离子电池隔膜的压缩力学行为与本构建模
黄庆丹
李红刚
李璟秋
康煌
廖湘标
张超
《爆炸与冲击》
北大核心
2025
0
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