亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)①

        2019-03-27 07:49:14任曉雙
        固體火箭技術(shù) 2019年1期
        關(guān)鍵詞:黑度面片膠片

        任曉雙,王 冬,陳 平

        (1.中北大學(xué) 信息探測(cè)與處理山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,太原 030051;2.中國(guó)人民解放軍96630部隊(duì),北京 102206)

        0 引言

        射線檢測(cè)中的仿真技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)學(xué)、無(wú)損檢測(cè)和軟件設(shè)計(jì)等方面的綜合應(yīng)用。該技術(shù)是對(duì)實(shí)際射線檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)過(guò)程中的原理進(jìn)行建模,并利用計(jì)算機(jī)軟件模擬計(jì)算來(lái)獲取與實(shí)際檢測(cè)相同的結(jié)果[1]。利用計(jì)算機(jī)CAD輔助軟件對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行建模,設(shè)計(jì)射線檢測(cè)工藝方案,確定相應(yīng)照射角度及相關(guān)參數(shù)。這樣可縮短檢測(cè)工藝的編制周期,節(jié)省大量人力、物力資源,且能對(duì)當(dāng)前射線檢測(cè)工藝進(jìn)行優(yōu)化和分析;依據(jù)仿真技術(shù)獲取的理論透照?qǐng)D像,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的檢測(cè),進(jìn)而排除結(jié)構(gòu)因素對(duì)檢測(cè)人員評(píng)片的影響。

        目前,國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)射線檢測(cè)仿真軟件進(jìn)行了研究。美國(guó)Iowa州立大學(xué)無(wú)損評(píng)估中心的XRSIM仿真系統(tǒng)支持使用者自定義射線源、檢測(cè)對(duì)象和膠片等的相關(guān)參數(shù)[2],該系統(tǒng)獲得了美國(guó)國(guó)家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局基金項(xiàng)目的支持。BAM是德國(guó)的一個(gè)仿真系統(tǒng)[3],該系統(tǒng)在起初的版本中只支持導(dǎo)入體素描述的檢測(cè)對(duì)象文件,目前新版本支持CAD軟件建立的各種格式的實(shí)體模型。歐洲各國(guó)聯(lián)合開發(fā)了RADICAD系統(tǒng),該系統(tǒng)可導(dǎo)入BRL-CAD軟件包設(shè)計(jì)的CAD模型[4]。CIVA是法國(guó)原子能委員會(huì)開發(fā)的一套軟件[5],最初用于多種檢測(cè)(超聲、渦流和射線檢測(cè))數(shù)據(jù)的識(shí)別與處理,現(xiàn)在可實(shí)現(xiàn)這些檢測(cè)系統(tǒng)的仿真計(jì)算。國(guó)內(nèi)各大高校和研究機(jī)構(gòu)也研究了射線仿真技術(shù),但這些單位重點(diǎn)研究透射成像仿真算法,沒(méi)有對(duì)仿真系統(tǒng)的物理特性深入探討,目前沒(méi)有成熟的射線檢測(cè)計(jì)算機(jī)仿真軟件。

        為解決在固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)中,缺少先驗(yàn)知識(shí)、工藝參數(shù)難確定、耗時(shí)長(zhǎng)、耗費(fèi)大等問(wèn)題,本文從軟件工程角度出發(fā),采用面向?qū)ο蟮哪K化設(shè)計(jì)模式,通過(guò)可視化的軟件編程框架研究開發(fā)了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng),同時(shí)針對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型尺寸大和結(jié)構(gòu)復(fù)雜特點(diǎn),進(jìn)行仿真計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題,提出基于三維空間投影約束的求交加速算法,并利用GPU并行技術(shù)實(shí)現(xiàn)硬件加速[6]。

        1 仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

        1.1 理論基礎(chǔ)

        X射線衰減定律和光線追蹤技術(shù)[7]是本固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。假設(shè)理想狀態(tài)下的點(diǎn)射線源發(fā)射出一系列錐形狀的射線,擊穿發(fā)動(dòng)機(jī)打在背后的感光膠片上。在該過(guò)程中射線與發(fā)動(dòng)機(jī)物質(zhì)發(fā)生相互作用而產(chǎn)生衰減,經(jīng)過(guò)衰減后的X光子數(shù)目N(E)遵循比爾定律[8]:

        (1)

        式中N0(E)為在每單位空間立體角上射線源發(fā)出含有總能量為E的光子總數(shù)目;ΔΩ為射線源和探測(cè)器探元相應(yīng)的立體角度;u(x,y,z,E)為E能量下的發(fā)動(dòng)機(jī)空間坐標(biāo)(x,y,z)處的X射線線性衰減系數(shù);l為X射線穿過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的衰減路徑。

        從理論上分析,X射線檢測(cè)的物理系統(tǒng)仿真主要包括X射線源產(chǎn)生的多譜仿真、待檢測(cè)對(duì)象模體仿真和膠片成像仿真。投影成像算法利用光線追蹤法對(duì)待檢測(cè)模型求交計(jì)算得到衰減距離,然后根據(jù)式(1)計(jì)算出經(jīng)過(guò)衰減后膠片上的能量值。

        1.2 基本框架

        本文的仿真系統(tǒng)利用了模塊化的設(shè)計(jì)思想,依據(jù)實(shí)際射線檢測(cè)系統(tǒng)各部分的物理原理來(lái)設(shè)計(jì)相應(yīng)模塊。仿真系統(tǒng)的基本框架如圖1所示。整個(gè)仿真系統(tǒng)由射線源仿真模塊、檢測(cè)對(duì)象仿真模塊、膠片特性仿真模塊、投影成像算法模塊以及信息交互模塊構(gòu)成。前4個(gè)模塊主要是完成高能X射線的透照仿真,其中包括高能射線特性、透照參數(shù)、透照工藝、仿真模體、膠片黑度仿真等,這4個(gè)模塊之間通過(guò)信息交互模塊來(lái)傳遞信息。

        圖1 仿真系統(tǒng)的基本框架Fig.1 The basic framework of the simulation system

        2 仿真系統(tǒng)物理建模

        2.1 射線源仿真

        X射線源的仿真表征主要由幾何信息和能譜信息組成,本文采用的是9 MeV直線加速器。直線加速器在理想情況下是一個(gè)點(diǎn)光源,但實(shí)際上具有一定的尺寸和形狀,焦點(diǎn)的形狀取決于直線加速器的靶材設(shè)計(jì),依據(jù)實(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)中2 mm焦點(diǎn)尺寸的加速器,采用圓形離散化方法表示加速器焦點(diǎn),如圖2所示,在2 mm直徑的圓內(nèi)分布5個(gè)點(diǎn)源,其中1個(gè)點(diǎn)源位于圓心位置,其余4個(gè)點(diǎn)源呈90°等角度布于圓周上。

        圖2 直線加速器示意圖Fig.2 Linear accelerator schematic

        X射線源的能量信息包括劑量值、能譜分布、方向劑量分布等參數(shù)。在很大程度上,射線源光譜的能量分布對(duì)仿真計(jì)算投影圖像的質(zhì)量有影響。其分布在數(shù)學(xué)形式上是連續(xù)的,但是現(xiàn)階段幾乎不使用模擬的數(shù)學(xué)表達(dá)式對(duì)其進(jìn)行刻畫。本文將這種連續(xù)分布的特性進(jìn)行分階段離散化處理,采用該方法在軟件層面上有利于對(duì)其建立數(shù)學(xué)模型,另外可在編程方面使實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。對(duì)分段能量的X光子進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算獲取投影圖像,最終融合各能量段的投影圖像生成最終投影結(jié)果。

        使用蒙特卡羅方法計(jì)算的X射線能譜如圖3所示。在本文中將能譜(0~9 MeV)離散為16個(gè)能區(qū),每個(gè)能譜區(qū)根據(jù)積分面積計(jì)算出該能量區(qū)間下對(duì)投影結(jié)果的貢獻(xiàn)百分比,作為多能投影融合的能譜權(quán)值,材料在每個(gè)能譜區(qū)的衰減系數(shù)來(lái)自美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局(NIST)數(shù)據(jù)庫(kù)。

        圖3 9 MeV直線加速器X射線能譜圖Fig.3 9 MeV linear accelerator X-ray energy spectrum

        2.2 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型仿真

        固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型應(yīng)該由幾何信息和材質(zhì)信息兩部分組成,其中幾何信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)模型的物理位置及相應(yīng)的尺寸等;材質(zhì)信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)模型的材料密度、X射線線性衰減系數(shù)等。

        固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)多零件、多材質(zhì)、多類型的檢測(cè)樣本,本文采用SolidWorks軟件[9]建立多材質(zhì)模型STL樣本來(lái)表示幾何信息。圖4為固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)建立的簡(jiǎn)化三層結(jié)構(gòu)模型,從左到右分別是外殼、絕熱層、藥柱。

        圖4 Solid Works軟件設(shè)計(jì)的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)化模型Fig.4 Solid rocket motor simplified model by Solid Works

        STL樣本采用三角面片來(lái)描述模型的表面結(jié)構(gòu),包括三角面片的頂點(diǎn)坐標(biāo)和面法向量信息。同樣的STL樣本模型,采用三角面片數(shù)量的不同將導(dǎo)致模型的精確度不同,三角面片個(gè)數(shù)越多,模型就越精細(xì),但是相應(yīng)的計(jì)算時(shí)間也將增加。本文所有實(shí)驗(yàn),簡(jiǎn)化三級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型采用103 682個(gè)三角面片描述其幾何信息。

        SolidWorks軟件建立的多材質(zhì)模型STL文件無(wú)法存入材料信息,本文采用如下方法來(lái)完成模型幾何信息和材質(zhì)信息的相互匹配:每導(dǎo)入一個(gè)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)STL配件由用戶在材料信息表中選擇材料信息和相關(guān)的衰減指數(shù),與模型幾何信息數(shù)據(jù)一同寫入仿真系統(tǒng),從而將表示多材質(zhì)的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)STL模型裝配到仿真系統(tǒng)中進(jìn)行計(jì)算。

        2.3 膠片特性仿真

        本文采用膠片黑度值[10]是來(lái)表征膠片的特性仿真,因此確定仿真膠片的特性曲線是至關(guān)重要的。在實(shí)際檢測(cè)中測(cè)定膠片特性曲線[11],普遍使用的方法是,使用X射線源,固定管電壓、使用濾波板,以保證輻射質(zhì)量,然后再固定管電流、焦距、增感鉛屏厚度等條件,僅改變曝光時(shí)間t這一參數(shù),測(cè)定膠片的底片黑度D與曝光量E(表示管電流乘以曝光時(shí)間t)的關(guān)系,為顯示斜率用D-lgE表示膠片特性曲線,該曲線近似為一條簡(jiǎn)單的上直斜線。在實(shí)際的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)中,射線源參數(shù)采用的是劑量值,而當(dāng)管電壓和濾波等其他條件固定時(shí),吸收劑量值和曝光量成正比,因此認(rèn)為膠片的黑度和吸收劑量也近似成正比,于是本文采用D-lgK特性曲線[12]來(lái)表征膠片特性仿真,其中K為達(dá)到黑度D時(shí)的吸收劑量,D-lgK曲線也近似為一條上斜直線,故計(jì)算仿真黑度值:

        D=a×lg(b·K)+c

        (2)

        式中a為近似膠片特性直線斜率;b為矯正參數(shù);c為截距。這3個(gè)參數(shù)由膠片特性所決定,可根據(jù)膠片特性曲線調(diào)整。

        3 投影成像算法及加速

        國(guó)內(nèi)外在射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)上成像方法主要有兩種:一種是使用體素模型進(jìn)行光線追蹤求交算法,但是當(dāng)精度較高、模型體積大、數(shù)據(jù)量大時(shí),仿真速度很慢,不符合固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型的應(yīng)用;另一種是使用表面模型進(jìn)行光線求交算法,計(jì)算效率要比體素模型高,但是針對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型體積大數(shù)據(jù)量大的問(wèn)題,求交速度依然是個(gè)瓶頸。本文重點(diǎn)研究基于STL表面模型的高效求交算法,提高射線與大數(shù)據(jù)量樣本的求交速度。

        3.1 成像算法描述

        由X射線源發(fā)射出一系列錐形的X射線,穿透固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)樣本模型,撞擊到固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)后面的面陣探測(cè)器的各個(gè)探元上,該過(guò)程中X射線穿透固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)并與其發(fā)生相互作用而衰減,這是投影成像的基本思想。

        投影成像算法是仿真系統(tǒng)的核心,由以下三層循環(huán)組成:(1)射線源點(diǎn)陣循環(huán),對(duì)每個(gè)離散的焦點(diǎn)計(jì)算投影;(2)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型的零件循環(huán),通過(guò)X射線與每個(gè)零件相交計(jì)算,求出衰減距離;(3)像素矩陣循環(huán),對(duì)探測(cè)器每個(gè)像素計(jì)算經(jīng)過(guò)模型衰減后的X射線能量值。

        在每次循環(huán)中首先要求出射線與固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型三角形的交點(diǎn),再對(duì)交點(diǎn)排序求出模型的衰減距離,其中關(guān)鍵的求交方法如下:

        射線直線方程參數(shù)形式:

        (3)

        式中 (x0,y0,z0)為射線上一點(diǎn);(m,n,p)為射線的方向向量。

        三角形所在平面方程參數(shù)形式:

        A(x-x1)+B(y-y1)+C(z-z1)=0

        (4)

        式中 (x1,y1,z1)為平面上一點(diǎn)(三角形任意一頂點(diǎn));(A,B,C)為三角平面的法向量。

        先判斷射線直線與三角平面是否平行,如果不平行將直線方程式(3)代入平面方程式(4),求出交點(diǎn),然后判斷交點(diǎn)是否在三角形內(nèi)。方法如下:

        對(duì)于平面內(nèi)任意一點(diǎn)如圖5所示,都可由如下方程來(lái)表示:

        P=A+u·(C-A)+v·(B-A)

        (5)

        圖5 點(diǎn)與三角形的關(guān)系示意圖Fig.5 Schematic of the relationship between points and triangles

        如果讓P位于三角形ABC內(nèi)部(如圖5所示),u和v必須滿足如下三個(gè)條件:

        3.2 三維空間投影約束的求交加速算法

        射線與STL模型求交要求遍歷模型中的所有三角面片來(lái)完成直線與三角形求交運(yùn)算,導(dǎo)致仿真計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題,黃魁東等[13]采用將模型八叉樹剖分的思想來(lái)加速射線與模型的求交運(yùn)算,但是針對(duì)尺寸大、數(shù)據(jù)量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型,八叉樹剖分模型需要耗很長(zhǎng)時(shí)間,這對(duì)于仿真系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求無(wú)法滿足。

        本文對(duì)模型采用三維空間平面投影約束的方法快速濾除絕大多數(shù)與射線不相交的三角面片,從而加速遍歷運(yùn)算。將射線和三角面片頂點(diǎn)從三維空間中投影到任意兩個(gè)二維平面上,這樣形成了二維平面上3個(gè)點(diǎn)和線的關(guān)系,如圖6所示。判斷3個(gè)投影頂點(diǎn)是否在射線投影直線的同一側(cè),如果在同一側(cè)說(shuō)明射線與該三角面片肯定不相交,增加這個(gè)約束條件可避免射線與絕大多數(shù)不相交三角面片的求交計(jì)算,可節(jié)約大量的計(jì)算時(shí)間。

        圖6 二維投影平面上3個(gè)點(diǎn)和線的關(guān)系示意圖Fig.6 The relationship between three points and line on

        三維空間投影約束的求交加速算法如下:

        針對(duì)模型所有三角面片,首先分別確定射線和三角面片3個(gè)頂點(diǎn)在XOY平面和XOZ平面的垂直投影直線方程和點(diǎn)坐標(biāo);然后判斷這3個(gè)點(diǎn)是否在投影直線的同一側(cè),若都不在同一側(cè)則計(jì)算出空間射線方程和三角面片的平面方程;其次根據(jù)計(jì)算出的射線方程和平面方程判斷射線是否與平面相交,若相交則求出交點(diǎn)坐標(biāo);最后判斷交點(diǎn)是否在三角面片內(nèi),若交點(diǎn)在三角面片內(nèi)則表示射線與模型相交,記錄相交點(diǎn)坐標(biāo)信息用以后續(xù)計(jì)算最終的射線衰減距離。

        對(duì)一條射線與模型所有三角面片遍歷求交點(diǎn)并排序計(jì)算出衰減距離消耗的時(shí)間做實(shí)驗(yàn),三維空間投影約束前后加速實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明加約束條件后可以提高10倍左右的加速比。

        表1 約束算法加速效果對(duì)比

        3.3 CUDA并行加速

        在射線投影計(jì)算過(guò)程中涉及到射線源不同離散焦點(diǎn)位置、探測(cè)器不同探元位置的射線與所有三角面片的求交運(yùn)算,同時(shí)為了保證仿真投影結(jié)果的精度,要求仿真探測(cè)器分辨率大,計(jì)算量龐大。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試在CPU Intel Core i7-6700K(八核,主頻4.00 GHz)的計(jì)算機(jī)上對(duì)模型所有三角面片遍歷加約束條件后計(jì)算出衰減距離一次需要10 ms左右,生成4096×4096大小的投影,理論估計(jì)需要233.02 h,因此加約束條件后計(jì)算速度的提升依然無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用??紤]到在投影計(jì)算過(guò)程中每條射線計(jì)算均是獨(dú)立的,本文利用CUDA技術(shù)對(duì)核心算法進(jìn)行加速,CUDA技術(shù)[14]是英偉達(dá)公司使用顯卡GPU來(lái)輔助電腦CPU分擔(dān)計(jì)算任務(wù)的技術(shù),充分利用顯卡的高性能并行計(jì)算能力,可提高算法的運(yùn)算速度。CUDA線程并行是GPU細(xì)粒度的并行,線程并行運(yùn)行的核函數(shù)都是相同的,CUDA流并行可實(shí)現(xiàn)對(duì)同一個(gè)核函數(shù)傳遞不同的參數(shù),實(shí)現(xiàn)任務(wù)級(jí)別的并行。利用流并行機(jī)制可實(shí)現(xiàn)不同固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模型零件級(jí)別的并行,線程并行實(shí)現(xiàn)探測(cè)器探元級(jí)別上的并行計(jì)算。

        對(duì)比CPU在不同GPU設(shè)備上做了計(jì)算速度實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)參數(shù):射線源離散個(gè)數(shù)為5個(gè);探測(cè)器大小為4096×4096,像素規(guī)格0.1 mm;殼體,27 840個(gè)三角面片;絕熱層,38 400個(gè)三角面片;推進(jìn)劑,37 442個(gè)三角面片;總計(jì)103 682個(gè)三角面片。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

        表2 CUDA加速效果對(duì)比

        表2結(jié)果表明,在不同GPU硬件加速情況下可達(dá)到500~1000倍的加速比,GPU的性能越好,加速比將越大?;贑UDA 的算法加速,使得該方案能滿足于實(shí)際固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)工程的速度需求。

        4 軟件編程與實(shí)驗(yàn)結(jié)果

        4.1 系統(tǒng)開發(fā)

        根據(jù)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)的功能分析和總體設(shè)計(jì),系統(tǒng)主控平臺(tái)采用微軟公司MFC以文檔為中心的程序架構(gòu)思想,在Windows 7操作系統(tǒng)上,使用Visual studio 2013結(jié)合OpenGL三維可視化庫(kù)[15]編寫了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)主界面,見圖7。

        圖7 仿真系統(tǒng)主界面Fig.7 Simulation system main interface

        4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

        固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)化三層模型殼體、絕熱層、藥柱前肩位置的衰減距離可視化結(jié)果見圖8。從仿真結(jié)果上看,對(duì)模型的物理結(jié)構(gòu)仿真非常準(zhǔn)確。

        圖8 殼體、絕熱層、藥柱的衰減距離可視化圖Fig.8 Attenuation distance visualization of case,insulation and grain

        根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)測(cè)出0.02 Gy吸收劑量對(duì)應(yīng)膠片2黑度,本文采取式(2)中a=1,c=0,計(jì)算得出b=5000。不同劑量下的黑度仿真可視化結(jié)果及黑度值分布曲線見圖9。

        在相同條件下對(duì)仿真膠片與實(shí)際膠片測(cè)量的黑度值作了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。建立的簡(jiǎn)化固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模型與真實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸等參數(shù)有所差別,定量誤差分析要求黑度值的測(cè)量位置參數(shù)一致,因此本文采用定性分析黑度值仿真結(jié)果。參見圖10。

        (a)劑量為3 Gy

        (b)劑量為10 Gy

        (c)劑量為25 Gy

        (a)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際膠片與投影仿真結(jié)果

        (b)劑量為10 Gy在相同位置處

        如圖10所示,仿真黑度分布曲線趨勢(shì)與實(shí)際膠片測(cè)得黑度曲線非常相似,在10 Gy劑量條件下仿真黑度數(shù)值大小與實(shí)際系統(tǒng)同劑量下膠片測(cè)得的黑度數(shù)值相近。在實(shí)際檢測(cè)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)缺陷時(shí)更關(guān)注絕熱層的黑度值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在絕熱層的黑度仿真與實(shí)際測(cè)量曲線基本吻合,最大差值為0.23,與文獻(xiàn)[10]的黑度值最大誤差0.3相比,本文的黑度值仿真在檢測(cè)范圍內(nèi)更準(zhǔn)確,證明了本文黑度仿真模型的可靠性,絕熱層黑度對(duì)比結(jié)果如圖11所示。

        圖11 絕熱層處仿真與實(shí)際黑度值對(duì)比Fig.11 Comparison of simulation and actual blackness values at the thermal insulation

        5 結(jié)論

        本文圍繞固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的射線檢測(cè)流程和原理,設(shè)計(jì)了非點(diǎn)光源與多能譜的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)仿真系統(tǒng)。在保證投影精度的前提下,通過(guò)加三維空間投影約束的STL模型求交算法和GPU并行技術(shù)實(shí)現(xiàn)了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)投影仿真與黑度仿真的工程應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方案較之于CPU下STL模型求交算法有500~1000倍左右的加速比,仿真膠片與實(shí)際膠片黑度最大差值為0.23,與實(shí)際膠片測(cè)量的黑度更加接近,在可檢測(cè)范圍內(nèi)更準(zhǔn)確。該仿真系統(tǒng)為固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射線檢測(cè)的工藝制定和優(yōu)化搭建了一個(gè)穩(wěn)定的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),具有很大的實(shí)用價(jià)值。

        猜你喜歡
        黑度面片膠片
        No.8 膠片復(fù)興使柯達(dá)公司產(chǎn)量翻兩番
        底片黑度對(duì)射線檢測(cè)靈敏度的影響探究
        90Sr-90Y敷貼治療的EBT3膠片劑量驗(yàn)證方法
        小徑管射線底片黑度合格率低的原因分析及改進(jìn)
        科技視界(2021年3期)2021-02-02 04:28:48
        初次來(lái)壓期間不同頂板對(duì)工作面片幫影響研究
        膠片相機(jī)的維修 當(dāng)膠片機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題了該怎么辦
        攝影之友(2019年8期)2019-03-31 03:06:19
        作品一
        甜面片里的人生
        幸福家庭(2016年3期)2016-04-05 03:47:08
        青海尕面片
        老伴逼我搟面片
        最新国产毛2卡3卡4卡| 狠狠色欧美亚洲狠狠色www| 国产精品玖玖资源站大全| 天天干夜夜操| 挺进邻居丰满少妇的身体| 熟女免费观看一区二区| 亚洲九九九| 美女大量吞精在线观看456 | 欧美日本精品一区二区三区| 亚洲一区二区岛国高清| 亚洲欧洲AV综合色无码| 色av综合av综合无码网站| 熟妇人妻久久中文字幕| 亚洲久悠悠色悠在线播放| 色妞一区二区三区免费视频| 中文乱码字幕高清在线观看| 又色又污又爽又黄的网站| 特黄熟妇丰满人妻无码| 老熟女老女人国产老太| 青青草视频在线免费视频| 无码中文字幕av免费放| 人妻丰满熟妇AV无码区HD| 夜鲁很鲁在线视频| 国产无遮挡aaa片爽爽| 亚洲高清国产成人精品久久| 精品女同一区二区三区免费播放| 亚洲天堂av免费在线看| 亚洲国产AV无码男人的天堂| ā片在线观看免费观看| 久久久久人妻精品一区三寸| 91超精品碰国产在线观看| 精品人妻在线一区二区三区在线| 亚洲av色香蕉一区二区三区蜜桃 | 午夜一区二区三区av| 亚洲高潮喷水中文字幕| 亚洲av日韩精品久久久久久| 中文成人无字幕乱码精品区| 极品白嫩的小少妇| 久久久久亚洲精品无码系列| 中文字幕色偷偷人妻久久一区 | 日韩精品一区二区午夜成人版|