固体发动机实际成型药柱燃面退移快速算法

LIU Shun,LU Hongyi, ZHANG Weiwei, ZHANG Bin,YANG Yucheng,SANG Doudou

Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics（2023）

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Abstract

针对固体发动机电子计算机断层扫描(CT)图像数据具有伪影噪声的问题,和实际成型药柱燃面粗糙度大、退移计算难度大的问题,提出一种CT数据的快速最小距离函数(CT-FMDF)法.固体火箭发动机CT图像中存在伪影噪声,采用非均值滤波(NLM)算法对CT图像进行去噪处理,采用Scharr算子对去伪影后的图像进行Canny边缘检测,提取装药燃面.最大类间方差(OTSU)算法将装药分离,并建立三维装药体数据模型,对燃面数据建立多个并行K-d树,快速检索出装药到燃面的最小距离.实验结果证明:对于不同的装药结构,可以完成任意燃去厚度时的燃面位置,且CT-FMDF法运行时间更短.基于CT实测数据,对于带有初始燃面缺陷的装药,可计算出燃烧时缺陷对燃面的影响.

Key words

solid motor,minimum distance function,CT image,grain burnback,K-d tree

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