(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210971542.8 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 潍柴动力股份有限公司 地址 261061 山东省潍坊市高新 技术产业 开发区福寿东 街197号甲 (72)发明人 柴建平　张椿　柳海涛　刘春萍　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 专利代理师 杨亚茹 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 双极板强度仿真模型搭建方法、 装置及仿真 模型搭建 设备 (57)摘要 本发明涉及仿真分析技术领域， 具体公开了 一种双极板强度仿真模型搭建方法、 装置及仿真 模型搭建设备， 该双极板强度仿真模 型搭建方法 包括获取三维模 型， 基于三维模 型建立基础仿真 模型， 将阴极板模型和阳极板模型设置为刚体； 对MEA组件模型进行简化处理， 得到双极板强度 仿真模型； 对MEA组件模型进行简化处理包括： 去 除胶片模型。 该双极板强度仿真模 型搭建方法通 过将阴极板模 型和阳极板模型设置为刚体， 可在 计算过程中不考虑阳极板和阴极板的网格自由 度， 通过去除MEA组件中的胶片模型， 以简化模型 规模， 便于计算。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115048818 A 2022.09.13 CN 115048818 A 1.一种双极板强度仿真模型 搭建方法， 其特 征在于， 包括： 获取三维模型， 所述三维模型包括间隔设置的阴极板和阳极板， 位于所述阴极板和所 述阳极板之间的双极板， 位于所述双极板和所述阳极板之间的一个MEA组件， 以及位于所述 双极板和所述阴极板 之间的另一MEA组件， 所述MEA组件包括MEA、 多个密封圈和连接多个所 述密封圈的胶片； 基于所述三维模型建立基础仿真模型， 所述基础仿真模型包括间隔设置的阴极板模型 和阳极板模型， 位于所述阴极板模型和所述阳极板模型之间的双极板模型， 位于所述双极 板模型和所述阳极板模型之间的一个MEA组件模型， 以及位于所述双极板模型和所述阴极 板模型之间的另一MEA组件模 型， 所述MEA组件模 型包括MEA模型、 多个密封圈模 型和连接多 个所述密封圈模型的胶片模型； 将所述阴极板模型和所述阳极板模型设置为刚体； 对所述MEA组件模型进行简化处理， 得到双极板强度仿真模型； 对所述MEA组件模型进 行简化处 理包括： 去除所述胶片模型。 2.根据权利要求1所述的双 极板强度仿真模型搭建方法， 其特征在于， 在所述三维模型 中， 所述密封圈在弹性形变前的截面 为圆形截面； 对所述MEA组件模型进行简化处 理还包括： 将所述密封圈模型的截面调整为矩形截面。 3.根据权利要求2所述的双 极板强度仿真模型搭建方法， 其特征在于， 所述圆形截面的 直径为D， 所述矩形截面的高度为D， 高度方向是指所述阴极板模型和所述阳极板模型 的间 隔方向。 4.根据权利要求3所述的双 极板强度仿真模型搭建方法， 其特征在于， 所述密封圈受所 述双极板与所述阴极板挤压后， 或所述密封圈受所述双极板与所述阳极板挤压后的宽度 尺 寸为L， 所述矩形截面的宽度为 L。 5.根据权利要求1所述的双极板强度仿真模型搭建方法， 其特征在于， 对所述MEA组件 模型进行简化处 理还包括： 所述密封圈模型采用非线性弹性材 料本构模型。 6.根据权利要求1所述的双极板强度仿真模型搭建方法， 其特征在于， 对所述MEA组件 模型进行简化处 理还包括： 所述M EA模型采用非线性弹性材 料本构模型。 7.一种双极板强度仿真模型 搭建装置， 其特 征在于， 包括： 三维模型获取模块， 用于获取三维模型， 所述三维模型包括间隔设置的阴极板和阳极 板， 位于所述阴极板和所述阳极板之间的双极板， 位于所述双极板和所述阳极板之间的一 个MEA组件， 以及位于所述双极板和所述阴极板 之间的另一MEA组件， 所述MEA组件包括MEA、 多个密封圈和连接多个所述密封圈的胶片； 基础仿真模型建立模块， 用于基于所述三维模型建立基础仿真模型， 所述基础仿真模 型包括间隔设置的阴极板模型和阳极板模型， 位于所述阴极板模型和所述阳极板模型之间 的双极板模型， 位于所述双极板模型和所述阳极板模型之间的一个MEA组件模型， 以及位于 所述双极板模型和所述阴极板模型之间的另一MEA组件模型， 所述MEA组件模型包括MEA模 型、 多个密封圈模型和连接多个所述密封圈模型的胶片模型； 刚体设置模块， 用于将所述阴极板模型和所述阳极板模型设置为刚体； 简化处理模块， 用于对所述MEA组件模型进行简化处理， 得到双极板强度仿真模型； 所 述简化处 理模块包括胶片模型去除单 元， 所述胶片模型去除单 元用于去除所述胶片模型。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115048818 A 28.根据权利要求7所述的双 极板强度仿真模型搭建装置， 其特征在于， 所述简化处理模 块还包括： 第一设置单 元， 用于使所述密封圈模型采用非线性弹性材 料本构模型。 9.根据权利要求7所述的双 极板强度仿真模型搭建装置， 其特征在于， 所述简化处理模 块还包括： 第二设置单 元， 用于使所述M EA模型采用非线性弹性材 料本构模型。 10.一种仿真模型搭建设备， 其特征在于， 所述仿真模型搭建设备包括处理器和存储 器， 所述存储器中存储有至少一条指令、 至少一段程序、 代码集或指令集， 所述至少一条指 令、 所述至少一段程序、 所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求 1‑6任一项所述的双极板强度仿真模型 搭建方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115048818 A 3