CN113268814A - 一种保险杠总成表面刚度的设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及保险杠总成的设计技术领域，公开一种保险杠总成表面刚度的设计方法，包括：利用HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格，并导入MOLDFLOW中；利用ABAQUS建立结构仿真模型，对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析；通过HELIUS将MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到ABAQUS中，完成保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析；调节保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至保险杠总成的表面刚度达到或者超过预设刚度。本发明公开的设计方法解决了现有技术存在的由于保险杠总成的表面刚度不合适而导致的乘用车的开发效率低和开发成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及保险杠总成的设计技术领域，尤其涉及一种保险杠总成表面刚度的设计方法。
背景技术
随着汽车轻量化的需求以及汽车造型的重要性提高，“以塑代钢”成为汽车轻量化发展的重要方向之一，其优点是重量轻、集成度高，可以实现造型自由，满足消费者对于个性化的追求，而塑料件的制造相比传统的金属件制造要求更高：需要合理的零件结构，合理的注塑材料选择，合理的浇注系统、冷却系统设计，合理的注塑工艺参数，成型后良好的外观和精确的尺寸等。
对于乘用车保险杠总成这种相对较大的注塑成型件，其模具成本很高，保险杠注塑完成后，安装到车身上，其整体表面刚度特性对用户会有直观的使用感受，保险杠总成的结构是否合理、工艺参数选择是否恰当，都会影响保险杠总成安装后的性能表现，如果产品出来后发现问题，不仅磨具成本损失巨大，对于产品周期也会有很大影响，所以对于保险杠总成的产品，最好在产品前期设计阶段，尽可能规避产品可能存在的风险。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种保险杠总成表面刚度的设计方法，解决了现有技术存在的由于保险杠总成的表面刚度不合适而导致的乘用车的开发效率低和开发成本高的问题。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种保险杠总成表面刚度的设计方法，包括：
模流仿真分析：利用前处理软件HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格，将带有中性面网格的所述保险杠面罩导入模流分析软件MOLDFLOW中，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析；
表面刚度仿真分析：利用有限元软件ABAQUS建立保险杠总成的结构仿真模型，所述保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的装配按照实际连接关系进行建模，并输入所述保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变，对所述保险杠总成的表面刚度进行仿真分析；
刚度模流和结构的联合仿真分析：通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中，完成所述保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，将联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度进行对比；
调节所述保险杠总成的表面刚度：若所述保险杠总成表面的刚度模流和结构的联合仿真分析的表面刚度低于预设刚度，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至所述保险杠总成的表面刚度达到或者超过所述预设刚度。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，包括以下步骤：
对所述保险杠面罩的浇注系统进行网格建模：所述浇注系统的流道采用柱体单元进行建模、浇口为冷浇口，并设定注塑工艺参数；
对冷却水路进行网格建模：设定所述冷却水路的参数；
对所述保险杠面罩进行填充分析并判断填充分析的结果是否满足预设填充分析的要求；
若是，则依次对所述保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析，并判断每个分析的结果是否满足预设要求，若是，则模流仿真分析结束；若否，则调整所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至每个分析的结果均满足预设要求。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠面罩进行填充分析时，若填充分析的结果不满足预设填充分析的要求，则调整所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至填充分析的结果满足预设填充分析的要求。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析时，具体步骤如下：
对所述保险杠面罩进行填充+保压分析，直至所述保险杠面罩的填充+保压分析的分析结果满足预设要求；
对所述保险杠面罩进行填充+保压+翘曲分析，直至所述保险杠面罩的填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求；
对所述保险杠面罩进行冷却+填充+保压+翘曲分析，直至所述保险杠面罩的冷却+填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，还包括：
选择所述保险杠面罩的材料，并确定材料的PVT特性曲线、黏度曲线以及所述保险杠面罩内的残余应力修正算法模型。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠总成的表面刚度仿真分析时，所述保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的卡接处进行精细化建模、螺接处采用刚性单元连接、胶粘处采用Adhesive单元建模，沿加载压合头的法向对所述保险杠总成施加载荷并输出位移。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，对所述保险杠面罩的压力、锁模力及变形量进行模流仿真分析，若所述压力、所述锁模力及所述变形量均满足模流要求，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至所述压力、所述锁模力及所述变形量均满足模流要求。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，表面刚度仿真分析时，将测试获得的工程应力和工程应变转化为真实应力和真实应变曲线，真实应变与工程应变的关系式为：
εt＝ln(1+εe)，其中，εt为真实应变，εe为工程应变；
真实应力与工程应力和工程应变的关系式为：
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，对所述保险杠总成的表面刚度仿真分析时，向有限元软件ABAQUS中输入所述保险杠总成的保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变。
作为一种保险杠总成表面刚度的设计方法的优选方案，调节所述保险杠面罩的结构参数包括改变所述保险杠面罩的局部厚度、在所述保险杠面罩上设置凸肩及在所述保险杠面罩上设置加强筋中的至少一种。
本发明的有益效果为：本发明公开的保险杠总成表面刚度的设计方法通过对保险杠面罩的注塑过程进行模拟仿真，对保险杠面罩潜在的短射、缩痕等质量问题进行预测，控制保险杠面罩注塑后产生的变形，采用有限元软件ABAQUS完成对保险杠总成的结构仿真模型并对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析，能够保证保险杠总成的结构仿真模型较为合理，接着通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中，从而完成保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，通过对比联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度，能够评价保险杠总成的表面刚度是否满足目标要求，若是不满足目标要求，则调节保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，最终获得满足表面刚度要求的保险杠总成产品，通过该方法可以提升仿真分析精度，提高保险杠总成的开发效率，降低产品开发成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施例一提供的保险杠总成表面刚度的设计方法的流程图；
图2是本发明具体实施例二提供的保险杠总成表面刚度的设计方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
本实施例提供一种保险杠总成表面刚度的设计方法，如图1所示，包括：
模流仿真分析：利用前处理软件HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格，将带有中性面网格的保险杠面罩导入模流分析软件MOLDFLOW中，对保险杠面罩进行模流仿真分析；
表面刚度仿真分析：利用有限元软件ABAQUS建立保险杠总成的结构仿真模型，保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的装配按照实际连接关系进行建模，并输入保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变，对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析；
刚度模流和结构的联合仿真分析：通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中，完成保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，将联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度进行对比；
调节保险杠总成的表面刚度：若保险杠总成表面的刚度模流和结构的联合仿真分析的表面刚度低于预设刚度，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至保险杠总成的表面刚度达到或者超过预设刚度。
需要说明的是，表面刚度仿真分析时，首先将前处理软件HYPERMESH中的带有中性面网格的保险杠面罩导入有限元软件ABAQUS中，然后建立保险杠总成的其他结构的网格和部分车身的网格，从而建立保险杠总成的结构仿真模型。
本实施例提供的保险杠总成表面刚度的设计方法通过对保险杠面罩的注塑过程进行模拟仿真，对保险杠面罩潜在的短射、缩痕等质量问题进行预测，控制保险杠面罩注塑后产生的变形，采用有限元软件ABAQUS完成对保险杠总成的结构仿真模型并对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析，能够保证保险杠总成的结构仿真模型较为合理，接着通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中，从而完成保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，通过对比联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度，能够评价保险杠总成的表面刚度是否满足目标要求，若是不满足目标要求，则调节保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，最终获得满足表面刚度要求的保险杠总成产品，通过该方法可以提升仿真分析精度，提高保险杠总成的开发效率，降低产品开发成本。
需要说明的是，利用前处理软件HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格时，首先对保险杠面罩进行网格划分，然后对网格的质量进行检查，以确定所划分的网格的合理性，保证中性面网格的合理性。利用HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中且向有限元软件ABAQUS中输入的保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变时，真实应力和真实应变与保险杠总成的一个表面平行、与该表面呈45°夹角及与该表面垂直，从而完成保险杠总成在不同方向的真实应力和真实应变下的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析。
对保险杠面罩进行模流仿真分析时，包括以下步骤：
对保险杠面罩的浇注系统进行网格建模：浇注系统的流道采用柱体单元进行建模、浇口为冷浇口，并设定注塑工艺参数；
对冷却水路进行网格建模：设定冷却水路的参数；
对保险杠面罩进行填充分析并判断填充分析的结果是否满足预设填充分析的要求；
若是，则依次对保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析，并判断每个分析的结果是否满足预设要求，若是，则模流仿真分析结束；若否，则调整保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至每个分析的结果均满足预设要求。
具体地，对保险杠面罩进行填充分析时，若填充分析的结果不满足预设填充分析的要求，则调整保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至填充分析的结果满足预设填充分析的要求。需要说明的是，本实施例的保险杠面罩的结构参数包括改变保险杠面罩的局部厚度、在保险杠面罩上设置凸肩及在保险杠面罩上设置加强筋中的至少一种，或者通过其他形式改变保险杠面罩的结构，注塑工艺参数包括注塑过程中的注塑温度、注塑压力等参数。
具体地，对保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析时，具体步骤如下：
对保险杠面罩进行填充+保压分析，直至保险杠面罩的填充+保压分析的分析结果满足预设要求；
对保险杠面罩进行填充+保压+翘曲分析，直至保险杠面罩的填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求；
对保险杠面罩进行冷却+填充+保压+翘曲分析，直至保险杠面罩的冷却+填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求。
需要说明的是，当保险杠面罩的填充+保压分析的分析结果不满足预设要求时，无需进行下面的填充+保压+翘曲分析，直接对保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个进行调整，直至填充+保压分析的分析结果满足预设要求；当保险杠面罩的填充+保压+翘曲分析的分析结果不满足预设要求时，无需进行下面的冷却+填充+保压+翘曲分析，直接对保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个进行调整，直至填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求。
进一步地，对保险杠面罩进行模流仿真分析时，对保险杠面罩的压力、锁模力及变形量进行模流仿真分析，若压力、锁模力及变形量均满足模流要求，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至压力、锁模力及变形量均满足模流要求。对保险杠面罩进行模流仿真分析时，还包括对熔接线的检测，若实际得到的熔接线不合格，此时应调节模流分析软件MOLDFLOW中的保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至熔接线合格。
需要说明的是，对保险杠面罩进行模流仿真分析时，还包括：
选择保险杠面罩的材料，并确定材料的PVT特性曲线、黏度曲线以及保险杠面罩内的残余应力修正算法模型。
在本实施例中，在对冷却水路进行网格建模和对保险杠面罩进行填充分析之间选择保险杠面罩的材料。在其他实施例中，选择保险杠面罩的材料还可以在对冷却水路进行网格建模之前进行执行，具体步骤根据实际需要设置。
其中，材料的PVT特性曲线和黏度曲线均是实际测量得到的，其中PVT特性曲线为材料的压力、体积和温度的曲线，黏度曲线为材料的粘度和温度的关系曲线。残余应力修正算法模型根据具体材料进行确定，残余应力修正算法模型即为模流分析软件MOLDFLOW中的CRIMS模型。
对保险杠总成的表面刚度仿真分析时，对保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的卡接处进行精细化建模、螺接处采用刚性单元连接、胶粘处采用Adhesive单元建模，沿加载压合头的法向对保险杠总成施加载荷并输出位移，若是该保险杠总成的局部位置的表面刚度不足，则对该位置施加载荷时输出的位移较大，此时需要增加该位置的表面刚度，具体可通过改变该位置的结构参数进行调节，例如通过改变该位置的局部厚度、增设凸肩或者增设加强筋等。需要说明的是，本实施例的保险杠总成包括支架、横梁、保险杠面罩等零件，各个零件之间通过卡接、螺接或者胶粘的粘接进行连接，而保险杠总成与车身之间则同样通过卡接、螺接或者胶粘的粘接进行连接，对卡接处采取精细化建模能够保证对卡接位置的连接刚度进行准确模拟，提高建模的准确度。
具体地，压合头的直径为80mm，即该压合头为标准压合头，通过标准压合头对保险杠总成施加载荷从而输出位移，通过计算可得出与该载荷对应的表面刚度，从而能够更好的代表该保险杠总成的结构强度，防止因压合头的直径不同而导致保险杠总成的表面的刚度不同的现象的发生。
表面刚度仿真分析时，将测试获得的工程应力和工程应变转化为真实应力和真实应变曲线，真实应变与工程应变的关系式为：
εt＝ln(1+εe)，其中，εt为真实应变，εe为工程应变；
真实应力与工程应力和工程应变的关系式为：
需要说明的是，工程应力和工程应变均是通过测试得到，将工程应力和工程应变转化为相应的真实应力和真实应变后才能输入有限元软件ABAQUS中。对保险杠总成的表面刚度仿真分析时，同样向有限元软件ABAQUS中输入保险杠总成的保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变。
实施例二
本实施例提供的保险杠总成表面刚度的设计方法，如图2所示，包括：
S1、模流仿真分析：
S11、利用前处理软件HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格；
S12、将带有中性面网格的保险杠面罩导入模流分析软件MOLDFLOW中；
S13、对保险杠面罩的浇注系统进行网格建模：浇注系统的流道采用柱体单元进行建模、浇口为冷浇口，并设定注塑工艺参数；
S14、对冷却水路进行网格建模：设定冷却水路的参数；
S15、选择保险杠面罩的材料，并确定材料的PVT特性曲线、黏度曲线以及保险杠面罩内的残余应力修正算法模型；
S16、对保险杠面罩进行填充分析并判断填充分析的结果是否满足预设填充分析的要求；
S17、若是，则依次对保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析，判断每个分析的结果是否满足预设要求，若是，则模流仿真分析结束；若否，则调整保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至每个分析的结果均满足预设要求；
S18、对保险杠面罩进行模流仿真分析：对保险杠面罩的压力、熔接线、锁模力及变形量进行模流仿真分析，若压力、熔接线、锁模力及变形量均满足模流要求，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至压力、熔接线、锁模力及变形量均满足模流要求；
S2、保险杠总成的表面刚度仿真分析：
S21、利用有限元软件ABAQUS建立保险杠总成的结构仿真模型，保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的装配按照实际连接关系进行建模，其中，保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的卡接处进行精细化建模、螺接处采用刚性单元连接、胶粘处采用Adhesive单元建模，并输入保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变；
S22、沿加载压合头的法向对保险杠总成施加载荷并输出位移，对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析；
S3、刚度模流和结构的联合仿真分析：
S31、通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中；
S32、完成保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，将联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度进行对比；
S4、调节保险杠总成的表面刚度：若保险杠总成表面的刚度模流和结构的联合仿真分析的表面刚度低于预设刚度，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至保险杠总成的表面刚度达到或者超过预设刚度。
在S16中，对保险杠面罩进行填充分析并判断填充分析的结果是否满足预设填充分析的要求时，若是不满足预设填充分析的要求，则调整保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至填充分析的结果满足预设填充分析的要求。
本实施例提供的保险杠总成表面刚度的设计方法能够对保险杠面罩潜在的短射、缩痕等质量问题进行预测，降低保险杠面罩注塑后产生的变形的概率，提高保险杠面罩的结构性能，采用有限元软件ABAQUS完成对保险杠总成的结构仿真模型并对保险杠总成的表面刚度进行仿真分析，根据保险杠总成的零件之间的实际装配关系以及保险杠总成与车身之间的实际装配关系进行结构模拟，保证了建立的保险杠总成的结构仿真模型的合理性，通过对比联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度，能够评价保险杠总成的表面刚度是否满足目标要求，若是不满足目标要求，则调节保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，最终获得满足表面刚度要求的保险杠总成产品，通过该方法可以提升仿真分析精度，提高保险杠总成的开发效率，从而降低产品开发成本。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，包括：
模流仿真分析：利用前处理软件HYPERMESH建立保险杠面罩的中性面网格，将带有中性面网格的所述保险杠面罩导入模流分析软件MOLDFLOW中，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析；
表面刚度仿真分析：利用有限元软件ABAQUS建立保险杠总成的结构仿真模型，所述保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的装配按照实际连接关系进行建模，并输入所述保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变，对所述保险杠总成的表面刚度进行仿真分析；
刚度模流和结构的联合仿真分析：通过HELIUS软件将模流分析软件MOLDFLOW的模流仿真分析的结果映射到有限元软件ABAQUS中，完成所述保险杠总成的表面的刚度模流和结构的联合仿真分析，将联合仿真分析得到的表面刚度与预设刚度进行对比；
调节所述保险杠总成的表面刚度：若所述保险杠总成表面的刚度模流和结构的联合仿真分析的表面刚度低于预设刚度，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至所述保险杠总成的表面刚度达到或者超过所述预设刚度。
2.根据权利要求1所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，包括以下步骤：
对所述保险杠面罩的浇注系统进行网格建模：所述浇注系统的流道采用柱体单元进行建模、浇口为冷浇口，并设定注塑工艺参数；
对冷却水路进行网格建模：设定所述冷却水路的参数；
对所述保险杠面罩进行填充分析并判断填充分析的结果是否满足预设填充分析的要求；
若是，则依次对所述保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析，并判断每个分析的结果是否满足预设要求，若是，则模流仿真分析结束；若否，则调整所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至每个分析的结果均满足预设要求。
3.根据权利要求2所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠面罩进行填充分析时，若填充分析的结果不满足预设填充分析的要求，则调整所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至填充分析的结果满足预设填充分析的要求。
4.根据权利要求2所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠面罩进行填充+保压分析、填充+保压+翘曲分析、冷却+填充+保压+翘曲分析时，具体步骤如下：
对所述保险杠面罩进行填充+保压分析，直至所述保险杠面罩的填充+保压分析的分析结果满足预设要求；
对所述保险杠面罩进行填充+保压+翘曲分析，直至所述保险杠面罩的填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求；
对所述保险杠面罩进行冷却+填充+保压+翘曲分析，直至所述保险杠面罩的冷却+填充+保压+翘曲分析的分析结果满足预设要求。
5.根据权利要求1所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，还包括：
选择所述保险杠面罩的材料，并确定材料的PVT特性曲线、黏度曲线以及所述保险杠面罩内的残余应力修正算法模型。
6.根据权利要求1所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠总成的表面刚度仿真分析时，所述保险杠总成的各个零件和至少部分车身之间的卡接处进行精细化建模、螺接处采用刚性单元连接、胶粘处采用Adhesive单元建模，沿加载压合头的法向对所述保险杠总成施加载荷并输出位移。
7.根据权利要求1所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠面罩进行模流仿真分析时，对所述保险杠面罩的压力、锁模力及变形量进行模流仿真分析，若所述压力、所述锁模力及所述变形量均满足模流要求，则调节模流分析软件MOLDFLOW中的所述保险杠面罩的结构参数、浇口数量、浇口位置、冷却水路及注塑工艺参数中的至少一个，直至所述压力、所述锁模力及所述变形量均满足模流要求。
8.根据权利要求1所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，表面刚度仿真分析时，将测试获得的工程应力和工程应变转化为真实应力和真实应变曲线，真实应变与工程应变的关系式为：
εt＝ln(1+εe)，其中，εt为真实应变，εe为工程应变；
真实应力与工程应力和工程应变的关系式为：
9.根据权利要求8所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，对所述保险杠总成的表面刚度仿真分析时，向有限元软件ABAQUS中输入所述保险杠总成的保险杠面罩的材料的真实应力和真实应变。
10.根据权利要求1、2、3或者7所述的保险杠总成表面刚度的设计方法，其特征在于，调节所述保险杠面罩的结构参数包括改变所述保险杠面罩的局部厚度、在所述保险杠面罩上设置凸肩及在所述保险杠面罩上设置加强筋中的至少一种。
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