一种轴的屈服扭矩计算方法、工具、设备及存储介质与流程

技术特征：
1.一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，包括以下步骤：计算轴的转角-扭矩关系，绘制转角-扭矩关系曲线；确定刚度拟合置信度和初始刚度保有率；根据刚度拟合置信度及转角-扭矩关系曲线，计算初始扭转刚度值；根据转角-扭矩关系曲线，计算转角-扭矩关系曲线中各点扭转刚度值；根据初始扭转刚度值和转角-扭矩关系曲线中各点扭转刚度值，计算转角-扭矩关系曲线中各点的刚度保有率；根据初始刚度保有率、转角-扭矩关系曲线中各点的刚度保有率和转角-扭矩关系曲线中各点的扭转刚度值，计算轴的屈服扭矩点扭转刚度值；根据轴的屈服扭矩点扭转刚度值，计算轴的屈服扭矩点扭矩值。2.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，所述刚度拟合置信度为0.999。3.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，所述初始刚度保有率为0.2。4.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，初始扭转刚度值的计算方法为：在转角-扭矩关系曲线中，从最小的点即第一个点开始，做线性拟合，得到初始扭转刚度值曲线，当拟合的扭转刚度值的置信水平达到刚度拟合置信度时，求得初始扭转刚度值。5.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，计算转角-扭矩关系曲线中各点扭转刚度值的方法为：在转角-扭矩关系曲线中，以最小的点为起始点，从第二个点开始，依次选取点，将选取的该点的上一个点值同该选取的点值以及该选取的点的下一个点值，三个点值之间做线性拟合，得到的扭转刚度值为该选取的点的扭转刚度值。6.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，计算转角-扭矩关系曲线中各点的刚度保有率的方法为：将转角-扭矩关系曲线中各点的扭转刚度值逐一除以初始扭转刚度值，得到各点的刚度保有率。7.根据权利要求1所述一种轴的屈服扭矩计算方法，其特征在于，轴的屈服扭矩点扭转刚度值的计算方法为：将计算得到转角-扭矩关系曲线中各点的刚度保有率进行降序排列，选取第一个刚度保有率低于所确定的初始刚度保有率的点，并在该点和该点的上一个位点的中间做线性插值，使得该插值点的刚度保有率刚好为确定的初始刚度保有率，则得到的插值点的扭转刚度值即为轴的屈服扭矩点的扭转刚度值。8.一种轴的屈服扭矩计算工具，其特征在于，包括：数据导入模块，将利用有限元分析软件计算得到的转角-扭矩关系数据导入到该屈服扭矩计算工具中并绘制转角-扭矩关系曲线图；数值设置模块，用于确定刚度拟合置信度和初始刚度保有率；初始扭转刚度计算模块，用于根据初始刚度拟合置信度及转角-扭矩关系曲线，计算初始扭转刚度值；各点扭转刚度值计算模块，用于计算转角-扭矩关系曲线中各点的扭转刚度值；各点刚度保有率计算模块，用于计算转角-扭矩关系曲线中各点刚度保有率；轴的屈服扭矩点扭转刚度值计算模块，用于计算轴的屈服扭矩点的扭转刚度值；
轴的屈服扭矩点的扭矩值计算模块，用于计算轴的屈服扭矩点的扭矩值；数据结果输出模块，用于绘制并显示轴的屈服扭矩点的扭转刚度变化曲线，并输出轴的屈服扭矩值结果。9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于有限元计算的轴的屈服扭矩计算方法、工具、设备及存储介质，通过有限元计算分析提取转角-扭矩关系并绘制转角-扭矩关系，设置刚度拟合置信度R2和初始刚度保有率、计算初始扭转刚度值、计算各点扭转刚度值以及刚度保有率、计算轴的屈服扭矩点扭转刚度值，最后根据轴的屈服扭矩点扭转刚度值计算得到轴的屈服扭矩点扭矩值。运用本发明方法成功取代类似于静扭试验的轴的屈服扭矩计算方法，解决了由于静扭实物验证周期较长，验证成本高的问题，可以及时、有效、快捷地计算出轴的屈服扭矩点值，减小了轴类零件设计的改动次数，提高了轴类零件的设计效率。提高了轴类零件的设计效率。提高了轴类零件的设计效率。


技术研发人员：杨溢 严鉴铂 刘义 刘晗 殷崇一 陈晓利 王择
受保护的技术使用者：陕西法士特齿轮有限责任公司
技术研发日：2021.12.25
技术公布日：2022/4/26