CN108572182A - 烧蚀参数测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种烧蚀参数测量装置及方法。所述装置包括：固定组件，用于固定试件；火焰喷射组件，用于对试件进行烧蚀；射线发射组件，设置在试件的一侧，用于向试件发射射线；射线探测组件，设置在所述试件的另一侧，用于获取试件在射线的照射下产生的透射图像；处理组件，用于根据透射图像，确定所述烧蚀参数。根据本公开的实施例的烧蚀参数测量装置，通过固定组件对试件进行固定并对试件进行烧蚀，同时通过对烧蚀中的试件的透射图像进行分析来确定烧蚀参数，能够实现烧蚀参数的在线测量，并且受环境干扰较小，测量误差较小。

Description

烧蚀参数测量装置及方法

技术领域

本公开涉及计量技术领域，尤其涉及一种烧蚀参数测量装置及方法。

背景技术

高速飞行器飞行时，飞行器前缘与空气相互摩擦，发生剧烈相互作用，同时斜激波与边界层相互影响，高速飞行器前缘表面产生高温，继而引发严重的烧蚀。这种烧蚀会引起高速飞行器飞行的不稳定性，影响飞行精度，危及飞行安全。因此，开展地面试验，研究烧蚀机理，以提高高速飞行器的热防护能力是很重要的。在开展地面试验的过程中，现有设备无法在线测量被测试件的线烧蚀率与质量烧蚀率。目前通过在相机中安装蓝色滤波片可以在线观测烧蚀形貌的变化，但是烧蚀后退率的测量受环境干扰大，容易产生较大的误差，且无法测量质量烧蚀率。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种烧蚀参数测量装置及方法。

根据本公开的一方面，提出了一种烧蚀参数测量装置，包括：固定组件、射线发射组件、射线探测组件、火焰喷射组件和处理组件，

所述固定组件用于固定试件；

所述火焰喷射组件用于对所述试件进行烧蚀；

所述射线发射组件设置在所述试件的一侧，用于向所述试件发射射线；

所述射线探测组件设置在所述试件的另一侧，用于获取所述试件在所述射线的照射下产生的透射图像；

所述处理组件用于根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括线烧蚀速率，

其中，所述处理组件根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括质量烧蚀速率，

其中，所述处理组件根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差；

根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，所述固定组件包括弹性连接部件，

其中，根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差包括：

对第三时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第一边缘；

对第四时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第二边缘；

根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述弹性连接部件的长度变化量；

根据所述长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，所述弹性连接部件包括第一弹性连接部件和第二弹性连接部件，所述透射图像中试件投影的形状为矩形，所述第一弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第一连接点，所述第二弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第二连接点，

其中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述矩形的上边缘的第一顶点的第一位移量，以及所述矩形的上边缘的第二顶点的第二位移量；

根据所述第一位移量、所述第二位移量、所述第一顶点与所述第一连接点之间的第一距离、所述第二顶点与所述第二连接点之间的第二距离以及所述矩形的尺寸，分别确定所述第一弹性连接部件的第一长度变化量和所述第二弹性连接部件的第二长度变化量；

根据所述第一长度变化量、所述第二长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：防护组件，所述固定组件、所述射线发射组件、所述射线探测组件和所述火焰喷射组件设置在所述防护组件内部，所述防护组件用于隔热和/或防止射线泄露。

根据本公开的另一方面，提出了一种烧蚀参数测量方法，所述方法包括：

对试件进行烧蚀处理；

向所述试件发射射线；

获取所述试件在所述射线的照射下产生的透射图像；

根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括线烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括质量烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差；

根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差包括：

对第三时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第一边缘；

对第四时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第二边缘；

根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，其中，所述试件由固定组件进行固定，所述固定组件包括弹性连接部件。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述弹性连接部件的长度变化量；

根据所述长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，所述弹性连接部件包括第一弹性连接部件和第二弹性连接部件，所述透射图像中试件投影的形状为矩形，所述第一弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第一连接点，所述第二弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第二连接点，

其中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述矩形的上边缘的第一顶点的第一位移量，以及所述矩形的上边缘的第二顶点的第二位移量；

根据所述第一位移量、所述第二位移量、所述第一顶点与所述第一连接点之间的第一距离、所述第二顶点与所述第二连接点之间的第二距离以及所述矩形的尺寸，分别确定所述第一弹性连接部件的第一长度变化量和所述第二弹性连接部件的第二长度变化量；

根据所述第一长度变化量、所述第二长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

根据本公开的实施例的烧蚀参数测量装置及方法，通过固定组件对试件进行固定并对试件进行烧蚀，同时通过对烧蚀中的试件的透射图像进行分析来确定烧蚀参数，能够实现烧蚀参数的在线测量，并且受环境干扰较小，测量误差较小。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的烧蚀参数测量装置的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的流程图；

图3是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的流程图；

图4是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的步骤S31的流程图；

图5是根据一示例性实施例示出的透射图像中的试件投影的示意图；

图6是根据一示例性实施例示出的烧蚀参数测量方法的流程图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1是根据一示例性实施例示出的烧蚀参数测量装置的示意图。如图1所示，所述烧蚀参数测量装置包括：固定组件11、射线发射组件12、射线探测组件13、火焰喷射组件14和处理组件15。

固定组件11用于固定试件17。

火焰喷射组件14用于对试件17进行烧蚀。

射线发射组件12设置在试件17的一侧，用于向试件17发射射线。

射线探测组件13设置在试件17的另一侧，用于获取试件17在射线的照射下产生的透射图像。

处理组件15用于根据透射图像，确定试件17的烧蚀参数。

根据本公开的实施例的烧蚀参数测量装置，通过固定组件对试件进行固定并对试件进行烧蚀，同时通过对烧蚀中的试件的透射图像进行分析来确定烧蚀参数，能够实现烧蚀参数的在线测量，并且不受环境干扰，减小测量误差。

在一种可能的实现方式中，射线发射组件12可向试件17发射X射线，X射线是一种波长极短，能量很大的电磁波，X射线的波长比可见光的波长更短，X射线波长在0.001～0.1纳米之间，它的光子能量比可见光的光子能量大几万至几十万倍。X射线因其波长短，能量大，照在物质上时，仅一小部分被物质所吸收，大部分经由原子间隙而透过，穿透能力很强。依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用等，穿透试件17的X射线可在射线探测组件13上产生特定的透射图像。

应用X射线的主要依据为X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用等特性。由于X射线穿过物体时，受到不同程度的吸收。如厚度大的位置吸收的X射线量比厚度小的位置吸收的量多，因此，通过不均质的试件后的各位置的X射线量不同。因此，透射的X射线携带了物体各个位置的密度、硬度和厚度的分布信息，在射线探测组件13上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有区别，因而在射线探测组件13上或摄影胶片上(经过显影、定影等步骤)显示出不同密度的阴影，继而得到试件的密度、硬度和厚度等信息。应当理解，可以采用具有穿透性的其它类型的射线(例如γ射线)，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，试件17可以是由C/C复合材料(一种纯炭多相结构的材料)制成的试件。在示例中，试件17的形状为具有一定厚度的板状，在射线的照射下，在射线探测组件13上的投影为矩形(或多边形)，试件17的尺寸例如为100mm×200mm×10mm。

在一种可能的实现方式中，火焰喷射组件14可包括火焰喷枪和燃料罐，燃料罐可用于储存燃料，在示例中，所述燃料可以是乙炔。火焰喷枪可向试件17喷射火焰，以对试件17进行烧蚀。

在一种可能的实现方式中，处理组件15可获取试件17在射线的照射下在射线探测组件13上产生的透射图像，并对透射图像进行分析，来确定烧蚀参数。在示例中，处理组件15还可与射线发射组件12连接，以控制射线发射组件12的开关以及发射的射线的频率和强度等。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数测量装置还可包括防护组件16，固定组件11、射线发射组件12、射线探测组件13和火焰喷射组件14设置在防护组件16内部，防护组件可用于隔热和/或防止射线泄露。

在一种可能的实现方式中，在使用固定组件11固定好试件17后，可开启射线发射组件12，对试件17发射射线，穿过试件17的射线在射线探测组件13上产生透射图像。开启射线发射组件12后，可开启火焰喷射组件14，对试件17进行烧蚀。处理组件15可获取烧蚀过程中的透射图像，并可对烧蚀过程中的透射图像进行分析。

在一种可能的实现方式中，烧蚀参数可包括线烧蚀速率。线烧蚀速率是材料在被烧蚀的过程中，单位时间内材料沿法线方向后退的距离。在示例中，线烧蚀速率可以是试件17上的第一位置的厚度变化率。

图2是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的流程图。如图2所示，处理组件15根据透射图像，确定试件17的烧蚀参数可包括以下步骤：

在步骤S21中，根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

在步骤S22中，根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，在步骤S21中，处理组件可分别获取第一时刻t₁的透射图像和第二时刻t₂的透射图像，并对上述两个透射图像进行分析。试件17的第一位置可以是预先设定的任意位置，或者受烧蚀最严重的位置等，本公开对第一位置的选取不做限制。根据上述两个透射图像，可确定第一位置在第一时刻的第一厚度w_A1以及第一位置在第二时刻的第二厚度w_A2。

在一种可能的实现方式中，在步骤S22中，处理组件可根据第一厚度w_A1与第二厚度w_A2的厚度差w_A1-w_A2，以及第一时刻t₁与第二时刻t₂之间的时间间隔t₁-t₂，来确定线烧蚀速率，即试件17上的第一位置的厚度变化率。在示例中，可根据以下公式(1)来确定线烧蚀速率：

其中，Q_w为线烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，烧蚀参数可包括质量烧蚀速率。所述质量烧蚀速率材料在被烧蚀过程中，单位时间内材料质量的损失。在示例中，质量烧蚀速率可以是单位时间内试件17的质量损失。

图3是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的流程图。如图3所示，处理组件15根据透射图像，确定试件17的烧蚀参数可包括以下步骤：

在步骤S31中，根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差。

在步骤S32中，根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，在步骤S31中，可根据第三时刻的透射图像和第四时刻的透射图像来确定试件17在第三时刻和第四时刻之间的质量变化，即质量差。

在一种可能的实现方式中，固定组件包括弹性连接部件，可通过弹性连接部件的弹性模量来确定质量差。

图4是根据一示例性实施例示出的根据烧蚀参数测量装置确定烧蚀参数的步骤S31的流程图。如图4所示，步骤S31可包括以下步骤：

在步骤S311中，对第三时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第一边缘；

在步骤S312中，对第四时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第二边缘；

在步骤S313中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，在步骤S311和步骤S312中，对第三时刻的透射图像与第四时刻的透射图像进行边缘检测是分别检测上述两个透射图像上像素亮度急剧变化的像素点的集合。边缘存在于不同区域之间，或存在于待测目标和背景之间，是图像分割所依赖的最重要的依据。在示例中，可使用Laplacian算子、Roberts算子、Sobel算子、log(Laplacian-Gauss)算子、Kirsch算子和Prewitt算子等边缘检测算子来进行边缘检测。

通过边缘检测，可实时观测试件17的边缘变化，实时获得试件17在烧蚀过程中的外形变化过程，对于更为清晰的了解试件的抗烧蚀性与烧蚀行为具有重要作用。

在示例中，边缘检测是检测图像上的像素点的亮度的一阶导数，即像素点的亮度的梯度。像素点的亮度的梯度的出现峰值的像素点即为像素亮度急剧变化的像素点。像素点的亮度的梯度可通过以下公式(2)来确定：

其中，x是像素点的位置向量，I(x)是像素点的亮度函数，I'(x)是像素点的亮度函数的一阶导数，即像素点的亮度的梯度。

在一种可能的实现方式中，通过计算像素点的亮度的梯度，可确定第三时刻的透射图像中试件17的投影的第一边缘与第四时刻的透射图像中试件17的投影的第二边缘。

在一种可能的实现方式中，在步骤S313中，可通过第一边缘、第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定质量差。在示例中，步骤S313可包括以下步骤：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述弹性连接部件的长度变化量；

根据所述长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，根据第一边缘和第二边缘可确定试件17的位移量，从而确定弹性连接部件的长度变化量。在示例中，弹性连接部件可以是弹性杆，在试件17的质量发生变化时，弹性杆的长度会发生变化。通过确定试件17的位移量，可确定在第三时刻和第四时刻之间的时间段内，弹性杆的长度变化量为ΔD。在示例中，试件17的在透射图像上的投影的尺寸与试件17的尺寸之比为1:1时，ΔD即为试件17的在透射图像上的投影的位移量。如果试件17的在透射图像上的投影的尺寸与试件17的尺寸之比不是1:1，则需要在确定试件17的在透射图像上的投影的位移量后，再乘以相应的比例，来确定弹性杆的长度变化量为ΔD。

在一种可能的实现方式中，可根据弹性杆的长度变化量为ΔD和弹性杆的弹性模量E来确定质量差。在示例中，所述质量差可根据以下公式(3)来确定：

Δmg＝ΔD·E (3)

其中，Δm为试件17在第三时刻的第一质量m₁与试件17在第四时刻的第二质量m₂之间的差值，即，Δm＝m₂-m₁，g为重力加速度，在示例中，g的取值可以是9.8m/s。

在一种可能的实现方式中，弹性连接部件包括第一弹性连接部件111和第二弹性连接部件112，所述透射图像中试件17投影的形状为矩形，第一弹性连接部件111与试件17的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第一连接点，第二弹性连接部件112与试件17的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第二连接点。在示例中，第一弹性连接部件111和第二弹性连接部件112均为弹性杆，第一弹性连接部件111和第二弹性连接部件112均通过夹持部件分别与试件17连接，所述加持部件是能够夹持试件17的部件，例如夹子等。

在一种可能的实现方式中，在步骤S313中，可通过第一边缘、第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定质量差。在示例中，步骤S313可包括以下步骤：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述矩形的上边缘的第一顶点的第一位移量，以及所述矩形的上边缘的第二顶点的第二位移量；

根据所述第一位移量、所述第二位移量、所述第一顶点与所述第一连接点之间的第一距离、所述第二顶点与所述第二连接点之间的第二距离以及所述矩形的尺寸，分别确定所述第一弹性连接部件的第一长度变化量和所述第二弹性连接部件的第二长度变化量；

根据所述第一长度变化量、所述第二长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，可对第一边缘和第二边缘进行比对来确定矩形的上边缘的第一顶点X的第一位移量M以及矩形的上边缘的第二顶点Y的第二位移量N。在示例中，可通过确定第一顶点X移动的像素点的个数来确定第一位移量M，并通过可通过确定第二顶点Y移动的像素点的个数来确定第一位移量N。

图5是根据一示例性实施例示出的透射图像中的试件投影的示意图。如图5所示，在试件17的投影中，第一顶点X与第一连接点之间的距离为l₁，第二顶点Y与第二连接点之间的距离为l₂，第一顶点X与第二顶点Y之间的距离为L，第一连接点与第二连接点之间的距离为a。

在示例中，l₁、l₂、L和a均可通过确定两点之间的像素点的个数来确定。

在示例中，第一连接点与第二连接点之间的距离a还可通过以下公式(4)间接确定：

a＝L-l₂-l₁ (4)

在示例中，试件17的在透射图像上的投影的尺寸与试件17的尺寸之比为1:1时，L即为试件17的宽度，试件17的在透射图像上的投影的尺寸与试件17的尺寸之比不是1:1时，L为试件17的宽度乘以相应的比例。即，通过试件17的尺寸，可获得第一顶点X与第二顶点Y之间的距离为L以及第一连接点与第二连接点之间的距离a。

在一种可能的实现方式中，可根据第一位移量M、第二位移量N、第一顶点X与第一连接点之间的距离为l₁，第二顶点Y与第二连接点之间的距离为l₂以及通过试件17的尺寸获得的第一顶点X与第二顶点Y之间的距离为L以及第一连接点与第二连接点之间的距离a，来确定第一弹性连接部件111的第一长度变化量ΔD₁。在示例中，可通过以下公式(5)来确定ΔD₁：

在一种可能的实现方式中，可根据第一位移量M、第二位移量N、第一顶点X与第一连接点之间的距离为l₁，第二顶点Y与第二连接点之间的距离为l₂以及通过试件17的尺寸获得的第一顶点X与第二顶点Y之间的距离为L以及第一连接点与第二连接点之间的距离a，来确定第一弹性连接部件111的第二长度变化量ΔD₂。在示例中，可通过以下公式(6)来确定ΔD₂：

在一种可能的实现方式中，可根据第一长度变化量ΔD₁、第二长度变化量ΔD₂以及弹性连接部件的弹性模量来确定质量差，其中，第一弹性连接部件111的弹性模量为E₁，第二弹性连接部件112的弹性模量为E₂。在示例中，可根据以下等式(7)来确定质量差Δm：

Δmg＝ΔD₁·E₁+ΔD₂·E₂ (7)

在一种可能的实现方式中，在步骤S32中，可根据质量差Δm以及第三时刻t₃与第四时刻t₄之间的时间间隔t₄-t₃，确定所述质量烧蚀速率Q_m。在示例中，可根据以下公式(8)来确定Q_m：

根据本公开的实施例的烧蚀参数测量装置，通过对试件在射线照射下的透射图像进行分析来确定线烧蚀速率和质量烧蚀速率，而无需停止试验对试件进行测量和称重，能够实现对试件的线烧蚀速率和质量烧蚀速率的在线实时测量。

根据本公开的实施例的烧蚀参数测量装置，通过对烧蚀中的试件的透射图像进行分析来确定烧蚀参数，能够实现线烧蚀速率和质量烧蚀速率等烧蚀参数的在线实时测量，并能够实时观察试件的边缘变化，受环境干扰较小，测量误差较小，此外，防护组件能够隔热和防止射线泄露，避免在试验过程中污染周围环境。

图6是根据一示例性实施例示出的烧蚀参数测量方法的流程图。如图6所示，所述方法包括：

在步骤S61中，对试件进行烧蚀处理。

在步骤S62中，向所述试件发射射线。

在步骤S63中，获取所述试件在所述射线的照射下产生的透射图像。

在步骤S64中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括线烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，所述烧蚀参数包括质量烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差；

根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。

在一种可能的实现方式中，根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差包括：

对第三时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第一边缘；

对第四时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第二边缘；

根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，其中，所述试件由固定组件进行固定，所述固定组件包括弹性连接部件。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述弹性连接部件的长度变化量；

根据所述长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

在一种可能的实现方式中，所述弹性连接部件包括第一弹性连接部件和第二弹性连接部件，所述透射图像中试件投影的形状为矩形，所述第一弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第一连接点，所述第二弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第二连接点，

其中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述矩形的上边缘的第一顶点的第一位移量，以及所述矩形的上边缘的第二顶点的第二位移量；

根据所述第一位移量、所述第二位移量、所述第一顶点与所述第一连接点之间的第一距离、所述第二顶点与所述第二连接点之间的第二距离以及所述矩形的尺寸，分别确定所述第一弹性连接部件的第一长度变化量和所述第二弹性连接部件的第二长度变化量；

根据所述第一长度变化量、所述第二长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种烧蚀参数测量装置，其特征在于，包括：固定组件、射线发射组件、射线探测组件、火焰喷射组件和处理组件，

所述固定组件用于固定试件；

所述火焰喷射组件用于对所述试件进行烧蚀；

所述射线发射组件设置在所述试件的一侧，用于向所述试件发射射线；

所述射线探测组件设置在所述试件的另一侧，用于获取所述试件在所述射线的照射下产生的透射图像；

所述处理组件用于根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述烧蚀参数包括线烧蚀速率，

其中，所述处理组件根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述烧蚀参数包括质量烧蚀速率，

其中，所述处理组件根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差；

根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述固定组件包括弹性连接部件，

其中，根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差包括：

对第三时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第一边缘；

对第四时刻的透射图像进行边缘检测，获取所述透射图像中试件投影的第二边缘；

根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述弹性连接部件的长度变化量；

根据所述长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述弹性连接部件包括第一弹性连接部件和第二弹性连接部件，所述透射图像中试件投影的形状为矩形，所述第一弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第一连接点，所述第二弹性连接部件与所述试件的连接位置在所述透射图像中的投影的位置为所述矩形的上边缘的第二连接点，

其中，根据所述第一边缘、所述第二边缘以及所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差，包括：

根据所述第一边缘和所述第二边缘，确定所述矩形的上边缘的第一顶点的第一位移量，以及所述矩形的上边缘的第二顶点的第二位移量；

根据所述第一位移量、所述第二位移量、所述第一顶点与所述第一连接点之间的第一距离、所述第二顶点与所述第二连接点之间的第二距离以及所述矩形的尺寸，分别确定所述第一弹性连接部件的第一长度变化量和所述第二弹性连接部件的第二长度变化量；

根据所述第一长度变化量、所述第二长度变化量和所述弹性连接部件的弹性模量确定所述质量差。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：防护组件，所述固定组件、所述射线发射组件、所述射线探测组件和所述火焰喷射组件设置在所述防护组件内部，所述防护组件用于隔热和/或防止射线泄露。

8.一种烧蚀参数测量方法，其特征在于，所述方法包括：

对试件进行烧蚀处理；

向所述试件发射射线；

获取所述试件在所述射线的照射下产生的透射图像；

根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述烧蚀参数包括线烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第一时刻的透射图像以及第二时刻的透射图像，确定所述试件的第一位置在第一时刻的第一厚度与所述试件的第一位置在第二时刻的第二厚度之间的厚度差；

根据所述厚度差以及所述第一时刻与所述第二时刻之间的时间间隔，确定所述线烧蚀速率。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述烧蚀参数包括质量烧蚀速率，

其中，根据所述透射图像，确定所述试件的烧蚀参数，包括：

根据第三时刻的透射图像以及第四时刻的透射图像，确定所述试件在所述第三时刻的第一质量与所述试件在所述第四时刻的第二质量之间的质量差；

根据所述质量差以及所述第三时刻与所述第四时刻之间的时间间隔，确定所述质量烧蚀速率。