当下，环境问题与能源问题已经成为世界关注的焦点^[1]，所以，世界各国纷纷开始开发新能源，以实现节能减排。所以新能源产业中，新能源汽车的发展可以有效减少能源的使用，做到节能减排，受到世界各国的广泛关注。随着新能源电动客车销量节节攀升，发展方向已经很明确：美国为落实减少对石油的依赖，保证能源安全的战略，会把新能源汽车作为发展的一项重要措施，纯电驱动将是新能源车发展的主要战略方向^[2]。日本制定的战略是，保证能源安全，提高产业竞争力，并明确了国家发展的目标，引导产业发展。而欧洲为减少空气中二氧化碳的含量，会把新能源汽车作为减少排放的途径之一,同时我国新能源汽车补贴方案及配套的政策已基本落地。

动力电池作为纯电动客车的核心部件，地位不容忽视，用于保护电池的电池箱体也显得至关重要^[3]。设计上要求电池箱体尽量标准化，保证结构强度前提下尽可能地减小箱体材质厚度，提升能量密度；满足箱体、接插件防护等级IP67。最大限度减少电池箱种类，减少设计和生产过程中的重复劳动，进而提高研发、采购、生产各个环节的效率，降低成本；生产上要求主流供应商开2到3种箱体模具，提高箱体的防护等级、安全性、可靠性，并满足批量供货要求^[4]。

电动汽车以其节能环保的优点得到了快速发展，但由于车载动力电池的能量密度尚不够理想，电动客车必须具有较大型的电池箱以安装电池组提供能源保障。铝合金电池箱体力学性能好,散热能力强,符合汽车轻量化要求。但是,结构优化设计后的电动客车铝合金电池箱体铸件尺寸较大、壁厚不均，在利用低压铸造工艺制备成形时可能会出现局部缩孔、缩松等缺陷^[5～7]。许多研究者利用铸件凝固模拟分析软件优化工艺取得了较好的效果^[8，9]。也有研究者研究了在机械振动和低压下铸件的补缩机理^[10]。薄壁铝合金铸件因能满足减重降耗的需求，被广泛地应用于航空航天及国防武器装备等领域。可以满足电池箱体的要求，它不仅要求铸件壁薄，且要保证具有较高的致密度，所以其铸造方法及工艺方案的选择与设计非常重要^[11]。

低压铸造^[12]具有浇注时的压力和速度可以调节的特点，故可适用于各种不同铸型(如金属型、砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件^[13]。也有人研究了铸造铝合金的初始条件与金属氧化物类型的关系^[14]。可以预测采用底注式充型，金属液充型平稳，无飞溅现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，提高了铸件的合格率。铸件在压力下结晶，铸件组织致密^[15]、轮廓清晰、表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利。省去补缩冒口，金属利用率提高到90%。劳动强度低，劳动条件好，设备简易，易实现机器化自动化。

本课题根据某公司要求，应用铸件凝固模拟分析软件，对某型铝合金电池箱体铸件的低压铸造工艺进行凝固仿真分析，优化工艺，并进行成套铸造生产技术研究，以为铝合金电池箱体铸件的低压铸造提供重要的参考和指导。

2. 研究的基本内容与方案

(1).研究基本内容