一种固液火箭发动机二维燃速表征方法和装置

1.本发明涉及航空航天的技术领域，尤其是涉及一种固液火箭发动机二维燃速表征方法和装置。


背景技术：

2.为了确定固液火箭发动机二维燃速规律，传统的起止点平均法测燃速，以及通过卡尺测量药柱试验前后内径的方法，只能用于圆孔形装药等简单药形的燃速测量，精度较差，并且不能表征燃速沿轴向的分布规律。本发明专利，可适用于固液火箭发动机的各个药形，如圆孔形、星形、车轮形等。通过对固液火箭发动机试验后的燃烧室进行ct扫描重建，得到沿发动机轴向的横截面切片图，采用迭代式阈值分割技术，对每张切片图进行药柱通道边界提取，并计算药柱通道及燃料区域的像素面积，最终通过几何关系计算该截面处的周向平均燃速。但是，传统的起止点平均法测燃速的测量结果的准确性较差。
3.针对上述问题，还未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种固液火箭发动机二维燃速表征方法和装置，以缓解了现有技术难以准确确定固液火箭发动机二维燃速规律。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种固液火箭发动机二维燃速表征方法，包括：在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。
6.进一步的，对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像，包括：分割步骤，基于初始灰度阈值，对所述ct扫描图进行分割，得到第一分割区域和第二分割区域；第一计算步骤，计算所述第一分割区域内所有像素的第一灰度平均值，以及计算所述第二分割区域内所有像素的第二灰度平均值；第二计算步骤，计算所述第一灰度平均值和所述第二灰度平均值之间的第三灰度平均值；在所述第三灰度平均值与所述灰度阈值之间的差值的绝对值大于或等于预设迭代误差参数时，则将所述第三灰度平均值确定为所述初始灰度阈值，重复执行所述分割步骤，所述第一计算步骤和所述第二计算步骤，直至所述绝对值与所述初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于所述预设迭代误差参数时，将所述第一分割区域和所述第二分割区域确定为所述分割图像。
7.进一步的，对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像，包括：将所述分割图像中灰度值大于或等于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为1，以及将所述分割图像中灰度值小于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为0，得到二值化图像；对所述二值化图像进行遮罩处理，并将所述固液火箭发动机的燃烧室壳体区域内的像素点的像素值设置0，得到所述目标图像。
8.进一步的，基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，包括：确定出所述目标图像中像素值为1的所有像素点的面积，并基于所述面积，确定出所述固液火箭发动机工作后的目标通道面积；基于所述目标图像，确定出所述固液火箭发动机工作后药形内轮廓的像素点的长度，并将所述长度确定为所述固液火箭发动机工作后的目标燃烧线长；基于所述目标通道面积和所述目标燃烧线长，确定出所述固液火箭发动机轴向的各个横截面的燃速。
9.进一步的，所述横截面的燃速的计算公式为其中，a
pi
为所述固液火箭发动机的第i个横截面的目标通道面积，a
p0
为所述固液火箭发动机工作前燃烧室的通道面积，si为所述固液火箭发动机的第i个横截面的燃烧线长，s0为所述固液火箭发动机工作前的燃烧线长，tb为所述固液火箭发动机的工作时长。
10.第二方面，本发明实施例还提供了一种固液火箭发动机二维燃速表征装置，包括：获取单元，用于在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；分割单元，用于对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；处理单元，用于对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；确定单元，用于基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。
11.进一步的，所述分割单元，用于：分割步骤，基于初始灰度阈值，对所述ct扫描图进行分割，得到第一分割区域和第二分割区域；第一计算步骤，计算所述第一分割区域内所有像素的第一灰度平均值，以及计算所述第二分割区域内所有像素的第二灰度平均值；第二计算步骤，计算所述第一灰度平均值和所述第二灰度平均值之间的第三灰度平均值；在所述第三灰度平均值与所述灰度阈值之间的差值的绝对值大于或等于预设迭代误差参数时，则将所述第三灰度平均值确定为所述初始灰度阈值，重复执行所述分割步骤，所述第一计算步骤和所述第二计算步骤，直至所述绝对值与所述初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于所述预设迭代误差参数时，将所述第一分割区域和所述第二分割区域确定为所述分割图像。
12.进一步的，将所述分割图像中灰度值大于或等于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为1，以及将所述分割图像中灰度值小于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为0，得到二值化图像；对所述二值化图像进行遮罩处理，并将所述固液火箭发动机的燃烧室壳体区域内的像素点的像素值设置0，得到所述目标图像。
13.第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行上述第一方面中所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
14.第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序。
15.在本发明实施例中，通过在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，达到了利用ct扫描确定固液火箭发动机二维燃
速的目的，进而解决了现有技术难以准确确定固液火箭发动机二维燃速规律的技术问题，从而实现了提高确定固液火箭发动机二维燃速规律准确度的技术效果。
16.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例提供的一种固液火箭发动机二维燃速表征方法的流程图；
20.图2为本发明实施例提供的固液火箭发动机轴向的横截面切片的ct扫描图；
21.图3为本发明实施例提供的目标图像的示意图；
22.图4为本发明实施例提供的一种固液火箭发动机二维燃速表征装置的示意图；
23.图5为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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。
25.实施例一：
26.根据本发明实施例，提供了一种固液火箭发动机二维燃速表征方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
27.图1是根据本发明实施例的一种固液火箭发动机二维燃速表征方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
28.步骤s102，在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；
29.具体的，ct扫描图如图2所示。
30.步骤s104，对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；
31.步骤s106，对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；
32.步骤s108，基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。
33.在本发明实施例中，通过在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴
向的各个横截面切片的ct扫描图；对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，达到了利用ct扫描确定固液火箭发动机二维燃速的目的，进而解决了现有技术难以准确确定固液火箭发动机二维燃速规律的技术问题，从而实现了提高确定固液火箭发动机二维燃速规律准确度的技术效果。
34.在本发明实施例中，步骤s104包括如下步骤：
35.分割步骤，基于初始灰度阈值，对所述ct扫描图进行分割，得到第一分割区域和第二分割区域；
36.第一计算步骤，计算所述第一分割区域内所有像素的第一灰度平均值，以及计算所述第二分割区域内所有像素的第二灰度平均值；
37.第二计算步骤，计算所述第一灰度平均值和所述第二灰度平均值之间的第三灰度平均值；
38.在所述第三灰度平均值与所述灰度阈值之间的差值的绝对值大于或等于预设迭代误差参数时，则将所述第三灰度平均值确定为所述初始灰度阈值，重复执行所述分割步骤，所述第一计算步骤和所述第二计算步骤，直至所述绝对值与所述初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于所述预设迭代误差参数时，将所述第一分割区域和所述第二分割区域确定为所述分割图像。
39.在本发明实施例中，本数字图像处理技术基于matlab平台编写。将ct扫描后的横截面图批量储存，通过程序批量读入固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图的数字像素信息，分别对每张横截面图像进行处理，最终实现批量处理。
40.首先，设置预设迭代误差参数t0，并选择灰度阈值t1，并根据灰度阈值t1对灰度图像进行分割为第一分割区域和第二分割区域；
41.接着，判断第一分割区域和第二分割区域中各个像素点的灰度值，大于t1的划分为集合g1，小于t1的划分为集合g2；
42.然后，计算集合g1和集合g2中的所有像素的第一平均灰度值r1和第一平均灰度值r2，并且计算得到第三灰度平均值t2＝(r1+r2)/2；
43.最后，判断|t2-t1|是否小于t0，是，则当前的第一分割区域和所第二分割区域确定分割图像，若否，则将第三灰度平均值确定为初始灰度阈值，重复执行分割步骤，第一计算步骤和第二计算步骤，直至第三灰度平均值与初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于预设迭代误差参数时，将第一分割区域和第二分割区域确定为分割图像。
44.在本发明实施例中，步骤s106包括如下步骤：
45.将所述分割图像中灰度值大于或等于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为1，以及将所述分割图像中灰度值小于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为0，得到二值化图像；
46.对所述二值化图像进行遮罩处理，并将所述固液火箭发动机的燃烧室壳体区域内的像素点的像素值设置0，得到所述目标图像。
47.在本发明实施例中，在得到分割图像之后，根据最终收敛求得的灰度阈值，对分割图像进行二值化。将分割图像中灰度值大于阈值的像素点像素值设为1，小于阈值的像素点像素值设为0，得到二值化图像。
48.接着，对二值化图像进行遮罩处理，将燃烧室壳体区域的像素值设为0，经过二值化和遮罩处理的图像(即，目标图像)，如图3所示。
49.在本发明实施例中，步骤s108包括如下步骤：
50.确定出所述目标图像中像素值为1的所有像素点的面积，并基于所述面积，确定出所述固液火箭发动机工作后的目标通道面积；
51.基于所述目标图像，确定出所述固液火箭发动机工作后药形内轮廓的像素点的长度，并将所述长度确定为所述固液火箭发动机工作后的目标燃烧线长；
52.基于所述目标通道面积和所述目标燃烧线长，确定出所述固液火箭发动机轴向的各个横截面的燃速。
53.在本发明实施例中，计算出目标图像中像素值为1的所有像素点的面积，然后通过几何关系得出通道面积(即，固液火箭发动机工作后的目标通道面积)。
54.具体的，判断目标图像中各个像素块是否为4连通或8连通区域。其中4连通是指，如果像素的位置在其他像素相邻的上、下、左或右，则认为他们是连接着的、连通的，在左上角、左下角、右上角或右下角连接，则不认为他们连通；而8连通，是说一个像素，如果和其他像素在上、下、左、右、左上角、左下角、右上角或右下角连接着，则认为他们是连通的，从而得到连通区域。
55.统计连通区域的理论像素面积，再根据ct扫描图的实际像素长度(单位为mm/pix)，来计算实际的固体燃料区域的面积，得到固液火箭发动机工作后的目标通道面积；同理燃烧线长也可通过计算连通区域的像素长度，再乘以实际像素长度(单位为mm/pix)，即可得到实际燃烧线长。
56.然后，可以通过各轴向截面的燃速可用通道的水力半径的变化公式(横截面的燃速的计算公式)计算出各个横截面的燃速。
57.横截面的燃速的计算公式为其中，a
pi
为所述固液火箭发动机的第i个横截面的目标通道面积，a
p0
为所述固液火箭发动机工作前燃烧室的通道面积，si为所述固液火箭发动机的第i个横截面的燃烧线长，s0为所述固液火箭发动机工作前的燃烧线长，tb为所述固液火箭发动机的工作时长。
58.最后，通过批量处理各个横截面切片的燃速，得到燃速沿轴向的二维分布规律。
59.相比与传统起止点平均法测量平均燃速，在本发明实施例中，通过对ct扫描后的横截面图进行迭代式阈值分割图像数字处理，识别药柱边界轮廓，并根据区域面积几何关系，计算该横截面轴向平均燃速，最终表征燃速沿轴向的二维分布。
60.实施例二：
61.本发明实施例还提供了一种固液火箭发动机二维燃速表征装置，该固液火箭发动机二维燃速表征装置用于执行本发明实施例上述内容所提供的固液火箭发动机二维燃速表征方法，以下是本发明实施例提供的固液火箭发动机二维燃速表征的具体介绍。
62.如图4所示，图4为上述固液火箭发动机二维燃速表征的示意图，该固液火箭发动机二维燃速表征包括：
63.获取单元10，用于在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各
个横截面切片的ct扫描图；
64.分割单元20，用于对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；
65.处理单元30，用于对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；
66.确定单元40，用于基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。
67.在本发明实施例中，通过在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，达到了利用ct扫描确定固液火箭发动机二维燃速的目的，进而解决了现有技术难以准确确定固液火箭发动机二维燃速规律的技术问题，从而实现了提高确定固液火箭发动机二维燃速规律准确度的技术效果。
68.实施例三：
69.本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行上述实施例一中所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
70.参见图5，本发明实施例还提供一种电子设备100，包括：处理器60，存储器61，总线62和通信接口63，所述处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接；处理器60用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。
71.其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(ram，random access memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
72.总线62可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
73.其中，存储器61用于存储程序，所述处理器60在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器60中，或者由处理器60实现。
74.处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processing，简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本
领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
75.实施例四：
76.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例一中所述方法的步骤。
77.另外，在本发明实施例的描述中，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，或一体地连接；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。
78.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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
79.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
80.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
81.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
82.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种固液火箭发动机二维燃速表征方法，其特征在于，包括：在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像，包括：分割步骤，基于初始灰度阈值，对所述ct扫描图进行分割，得到第一分割区域和第二分割区域；第一计算步骤，计算所述第一分割区域内所有像素的第一灰度平均值，以及计算所述第二分割区域内所有像素的第二灰度平均值；第二计算步骤，计算所述第一灰度平均值和所述第二灰度平均值之间的第三灰度平均值；在所述第三灰度平均值与所述灰度阈值之间的差值的绝对值大于或等于预设迭代误差参数时，则将所述第三灰度平均值确定为所述初始灰度阈值，重复执行所述分割步骤，所述第一计算步骤和所述第二计算步骤，直至所述绝对值与所述初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于所述预设迭代误差参数时，将所述第一分割区域和所述第二分割区域确定为所述分割图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像，包括：将所述分割图像中灰度值大于或等于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为1，以及将所述分割图像中灰度值小于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为0，得到二值化图像；对所述二值化图像进行遮罩处理，并将所述固液火箭发动机的燃烧室壳体区域内的像素点的像素值设置0，得到所述目标图像。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，包括：确定出所述目标图像中像素值为1的所有像素点的面积，并基于所述面积，确定出所述固液火箭发动机工作后的目标通道面积；基于所述目标图像，确定出所述固液火箭发动机工作后药形内轮廓的像素点的长度，并将所述长度确定为所述固液火箭发动机工作后的目标燃烧线长；基于所述目标通道面积和所述目标燃烧线长，确定出所述固液火箭发动机轴向的各个横截面的燃速。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述横截面的燃速的计算公式为其中，a
pi
为所述固液火箭发动机的第i个横截面的目标通道面积，a
p0
为所述固液火箭发动机工作前燃烧室的通道面积，s
i
为所述固液火箭发动机的第i个横截面的燃烧线长，s0为所述固液火箭发动机工作
前的燃烧线长，t
b
为所述固液火箭发动机的工作时长。6.一种固液火箭发动机二维燃速表征装置，其特征在于，包括：获取单元，用于在固液火箭发动机工作后，获取所述固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的ct扫描图；分割单元，用于对所述ct扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；处理单元，用于对所述分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；确定单元，用于基于所述目标图像，确定所述固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分割单元，用于：分割步骤，基于初始灰度阈值，对所述ct扫描图进行分割，得到第一分割区域和第二分割区域；第一计算步骤，计算所述第一分割区域内所有像素的第一灰度平均值，以及计算所述第二分割区域内所有像素的第二灰度平均值；第二计算步骤，计算所述第一灰度平均值和所述第二灰度平均值之间的第三灰度平均值；在所述第三灰度平均值与所述灰度阈值之间的差值的绝对值大于或等于预设迭代误差参数时，则将所述第三灰度平均值确定为所述初始灰度阈值，重复执行所述分割步骤，所述第一计算步骤和所述第二计算步骤，直至所述绝对值与所述初始灰度阈值之间的差值的绝对值小于所述预设迭代误差参数时，将所述第一分割区域和所述第二分割区域确定为所述分割图像。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元，用于：将所述分割图像中灰度值大于或等于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为1，以及将所述分割图像中灰度值小于所述灰度阈值的像素点的像素值设置为0，得到二值化图像；对所述二值化图像进行遮罩处理，并将所述固液火箭发动机的燃烧室壳体区域内的像素点的像素值设置0，得到所述目标图像。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行权利要求1至5任一项所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。10.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明提供了一种固液火箭发动机二维燃速表征方法和装置，涉及航空航天的技术领域，包括：在固液火箭发动机工作后，获取固液火箭发动机轴向的各个横截面切片的CT扫描图；对CT扫描图进行迭代阈值分割，得到分割图像；对分割图像进行二值化处理和遮罩处理，得到目标图像；基于目标图像，确定固液火箭发动机的燃速沿轴向的二维分布规律，解决了现有技术难以准确确定固液火箭发动机二维燃速规律的技术问题。题。题。


技术研发人员：蔡国飙 魏天放 田辉 陈瑞凯 卢裕东
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/6/14