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円柱径分布の最適化による電気自動車用バッテリ冷却流路の設計

Design of Battery Cooling Channel for Electric Vehicles by Optimizing Cylinder Diameters

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カテゴリホットトピックス
カテゴリ(英)Hot Topics

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著者1) 古澤 善克, 2) 新谷 国隆, 3) 廣谷 俊輔, 4) 矢地 謙太郎, 5) 須藤 海
著者(英)1) Yoshikatsu Furusawa, 2) Kunitaka Shintani, 3) Shunsuke Hirotani, 4) Kentaro Yaji, 5) Kai Suto
勤務先1) Nature Architects, 2) Nature Architects, 3) Nature Architects, 4) 大阪大学大学院, 5) Nature Architects
抄録電気自動車用バッテリーの温度むら低減を目的に、二次元冷却プレート内の円柱の直径を設計変数とし、等価多孔質モデルで温度分散を最小化する手法を紹介する。1.0 m × 1.5 m領域内150本の円柱に対し最適化を行うと目的関数は初期値の12%となり、得た解を再構築した円柱列の高忠実度計算でも速度・温度分布の傾向が概ね一致した。
抄録(英)This article presents a method for reducing temperature nonuniformity in electric-vehicle batteries by treating the diameters of cylinders in a two-dimensional cooling plate as design variables and minimizing temperature variance using an equivalent porous model. Optimization of 150 cylinders in a 1.0 m × 1.5 m domain reduced the objective function to 12% of its initial value. The velocity and temperature distributions obtained by high-fidelity simulation of the reconstructed cylinder array were generally consistent with the optimization result.

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