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含碰撞缺陷的锂离子电池的电化学性能衰退及安全性
1
作者
高游
郑若昕
+1 位作者
姜宇新
王璐冰
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第2期37-46,共10页
不可避免的碰撞会导致电动汽车锂离子电池出现缺陷,为了确认碰撞后的缺陷电池能否继续使用,重点研究了缺陷电池的机械性能、电化学性能、安全边界及衰退机理。首先,使用不同的压头通过准静态加载和落锤冲击对选用的电池样品分别预制了3...
不可避免的碰撞会导致电动汽车锂离子电池出现缺陷,为了确认碰撞后的缺陷电池能否继续使用,重点研究了缺陷电池的机械性能、电化学性能、安全边界及衰退机理。首先,使用不同的压头通过准静态加载和落锤冲击对选用的电池样品分别预制了3种典型的缺陷,即压痕、50%偏置压缩缺陷和平板压缩缺陷。随后,分别通过准静态平板压缩和充电/放电循环评估其机械和电化学响应。结果发现,缺陷电池的机械性能显著下降,包括内部短路位移、短路载荷和能量吸收能力下降。相较于无缺陷电池,缺陷电池还表现出明显的电化学性能退化,包括更严重的容量衰退。此外,通过拆解电池解释了其降解机制,基于隔膜厚度提出了电池的机械失效标准。最后,讨论了预制缺陷时的加载速度和缺陷类型对缺陷电池性能的影响。预制缺陷时的加载速度越高,缺陷电池的性能退化越严重,这与惯性效应有关。不同类型的缺陷会导致隔膜厚度和石墨脱粘的变化,从而造成电池性能不同程度的退化。
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关键词
缺陷锂离子电池
容量衰减
安全准则
机械缺陷
动态冲击
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职称材料
圆柱绕流涡致振动的平面湍流数值模拟
被引量：
9
2
作者
任安禄
罗雄平
+2 位作者
邵雪明
邓见
王焕然
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第7期1111-1114,共4页
为了研究工程中存在的湍流涡致振动问题，应用平面湍流κ-ε模型和重整化群κ-ε模型，结合分块耦合方法及任意拉格朗日欧拉法（ALE）数值模拟了圆柱绕流涡致振动，求解基于非交错网格系统，其中包含满足连续性方程的压力泊松方程解法...
为了研究工程中存在的湍流涡致振动问题，应用平面湍流κ-ε模型和重整化群κ-ε模型，结合分块耦合方法及任意拉格朗日欧拉法（ALE）数值模拟了圆柱绕流涡致振动，求解基于非交错网格系统，其中包含满足连续性方程的压力泊松方程解法．计算了湍动能、湍流耗散率、湍流黏性系数及柱面涡量的变化情况．结果表明，当雷诺数为5000～2×10^5时计算所得的阻力系数与实验数据吻合良好．研究发现，在涡致振动情况下的湍流耗散率比固定圆柱涡脱落情况下小得多，湍流黏性系数与雷诺数呈对数律增长．
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关键词
湍流
涡致振动
任意拉格朗日欧拉法
圆柱绕流
单自由度振动
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职称材料
功能梯度压电材料层状结构中的SH波
被引量：
5
3
作者
杜建科
叶定友
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期133-136,141,共5页
基于线性压电弹性理论,利用传递矩阵法,分析了功能梯度压电材料层状结构中的SH波传播特性,研究了压电梯度覆盖层中初始应力对SH波传播的影响。压电覆盖层的材料性能如弹性、压电、介电系数和密度沿厚度方向呈梯度变化。数值分析结果表明...
基于线性压电弹性理论,利用传递矩阵法,分析了功能梯度压电材料层状结构中的SH波传播特性,研究了压电梯度覆盖层中初始应力对SH波传播的影响。压电覆盖层的材料性能如弹性、压电、介电系数和密度沿厚度方向呈梯度变化。数值分析结果表明,适当的材料梯度分布,可使SH波倾向于沿覆盖层表面传播,由此能够获得更好的机电耦合性能;同时,初始应力使得波传播的相速度减小,但增大了机电耦合系数。文中的分析方法和结论,对固体火箭发动机超声探伤及其压电类传感器的研制和选择有一定的参考意义。
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关键词
SH波
功能梯度压电材料
传递矩阵
初始应力
机电耦合系数
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职称材料
题名
含碰撞缺陷的锂离子电池的电化学性能衰退及安全性
1
作者
高游
郑若昕
姜宇新
王璐冰
机构
宁波大学
冲击与安全
工程
教育部重点实验室
宁波大学机械工程与力学学院力学与工程科学系
出处
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第2期37-46,共10页
基金
国家自然科学基金(12472384)。
文摘
不可避免的碰撞会导致电动汽车锂离子电池出现缺陷,为了确认碰撞后的缺陷电池能否继续使用,重点研究了缺陷电池的机械性能、电化学性能、安全边界及衰退机理。首先,使用不同的压头通过准静态加载和落锤冲击对选用的电池样品分别预制了3种典型的缺陷,即压痕、50%偏置压缩缺陷和平板压缩缺陷。随后,分别通过准静态平板压缩和充电/放电循环评估其机械和电化学响应。结果发现,缺陷电池的机械性能显著下降,包括内部短路位移、短路载荷和能量吸收能力下降。相较于无缺陷电池,缺陷电池还表现出明显的电化学性能退化,包括更严重的容量衰退。此外,通过拆解电池解释了其降解机制,基于隔膜厚度提出了电池的机械失效标准。最后,讨论了预制缺陷时的加载速度和缺陷类型对缺陷电池性能的影响。预制缺陷时的加载速度越高,缺陷电池的性能退化越严重,这与惯性效应有关。不同类型的缺陷会导致隔膜厚度和石墨脱粘的变化,从而造成电池性能不同程度的退化。
关键词
缺陷锂离子电池
容量衰减
安全准则
机械缺陷
动态冲击
Keywords
defective lithium-ion battery
capacity degradation
safety principle
mechanical defects
dynamic impact
分类号
O347.3 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
圆柱绕流涡致振动的平面湍流数值模拟
被引量：
9
2
作者
任安禄
罗雄平
邵雪明
邓见
王焕然
机构
浙江
大学
航空航天
学院
宁波大学
力学与
工程
科学
系
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第7期1111-1114,共4页
基金
国家"973"重点基础研究发展计划资助项目(2006CB705400)
宁波旅港同乡会资助项目
文摘
为了研究工程中存在的湍流涡致振动问题，应用平面湍流κ-ε模型和重整化群κ-ε模型，结合分块耦合方法及任意拉格朗日欧拉法（ALE）数值模拟了圆柱绕流涡致振动，求解基于非交错网格系统，其中包含满足连续性方程的压力泊松方程解法．计算了湍动能、湍流耗散率、湍流黏性系数及柱面涡量的变化情况．结果表明，当雷诺数为5000～2×10^5时计算所得的阻力系数与实验数据吻合良好．研究发现，在涡致振动情况下的湍流耗散率比固定圆柱涡脱落情况下小得多，湍流黏性系数与雷诺数呈对数律增长．
关键词
湍流
涡致振动
任意拉格朗日欧拉法
圆柱绕流
单自由度振动
Keywords
turbulent model
vortex induced vibration （VIV）
arbitrary Lagrangian-Eulerian （ALE） method
flow around a circular cylinder
vibration of one-degree-of-freedom
分类号
O357.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
功能梯度压电材料层状结构中的SH波
被引量：
5
3
作者
杜建科
叶定友
机构
宁波大学
工程
力学与
材料
科学
系
中国航天科技集团公司四院
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期133-136,141,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(10132010)
文摘
基于线性压电弹性理论,利用传递矩阵法,分析了功能梯度压电材料层状结构中的SH波传播特性,研究了压电梯度覆盖层中初始应力对SH波传播的影响。压电覆盖层的材料性能如弹性、压电、介电系数和密度沿厚度方向呈梯度变化。数值分析结果表明,适当的材料梯度分布,可使SH波倾向于沿覆盖层表面传播,由此能够获得更好的机电耦合性能;同时,初始应力使得波传播的相速度减小,但增大了机电耦合系数。文中的分析方法和结论,对固体火箭发动机超声探伤及其压电类传感器的研制和选择有一定的参考意义。
关键词
SH波
功能梯度压电材料
传递矩阵
初始应力
机电耦合系数
Keywords
Elasticity
Electromechanical devices
Laminates
Matrix algebra
Piezoelectricity
Rocket engines
Sensors
Solid propellants
Stresses
Wave transmission
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含碰撞缺陷的锂离子电池的电化学性能衰退及安全性
高游
郑若昕
姜宇新
王璐冰
《爆炸与冲击》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
圆柱绕流涡致振动的平面湍流数值模拟
任安禄
罗雄平
邵雪明
邓见
王焕然
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
功能梯度压电材料层状结构中的SH波
杜建科
叶定友
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
5
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职称材料
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