滴灌系统灌水器内部堵塞物质分布的原位测试与评价方法

摘要

本发明涉及一种滴灌系统灌水器内部堵塞物质分布的原位测试与评价方法，包括以下步骤：1)灌水器运行若干小时后，取下作为灌水器样品；2)灌水器样品内通入染色溶液后，使用清水冲洗灌水器样品，冲洗后进行晾干；3)采用CT机对灌水器样品进行扫描，并对扫描数据进行图像重构，得到灌水器样品断层扫描图像；将CT扫描后的灌水器样品安装于原位置继续运行；4)将灌水器样品的断层扫描图像进行三维重建，得到三维模型，调整三维模型灰度阈值，提取堵塞物质的基本参数；5)根据堵塞物质基本参数，结合灌水器样品流道结构特性计算评价指标，对灌水器样品中堵塞物质空间分布进行定量评价；6)重复步骤1)～5)，对该灌水器进行多尺度定量评价。

主权项

一种滴灌系统灌水器内部堵塞物质分布的原位测试与评价方法，包括以下步骤：1)待测试的灌水器运行若干小时后，将其取下作为灌水器样品，取下前测试灌水器流道内的流量，并标记堵塞程度；2)向灌水器样品内通入染色溶液，对灌水器样品进行染色后，使用清水冲洗灌水器样品，并将冲洗后的灌水器样品进行晾干；3)将染色后晾干的灌水器样品放置于工业CT机旋转台，工业CT机发射X射线对灌水器样品进行扫描，获取灌水器样品的扫描数据；工业CT机对获取的扫描数据进行图像重构，得到灌水器样品的断层扫描图像；将CT扫描后的灌水器样品安装于原位置继续运行；4)将得到的灌水器样品的断层扫描图像输入计算机，采用三维重建软件对灌水器样品的断层扫描图像进行重建，得到灌水器样品的三维模型，调整灌水器样品三维模型灰度阈值，将管壁、堵塞物质与空气进行分割，分割出堵塞物质与灌水器样品壁面、空气的边界，提取分割后灌水器样品三维模型中堵塞物质的基本参数；其中，基本参数包括点位堵塞物质厚度d、区域堵塞物质体积V和区域堵塞物质表面积C；5)根据提取的灌水器样品三维模型中堵塞物质的基本参数，结合灌水器样品流道的结构特性计算评价指标，对灌水器样品中的堵塞物质空间分布进行定量评价；6)重复步骤1)～5)，对该灌水器在不同时期内各流道结构单元内部、流道结构单元之间进行多尺度的堵塞物质空间分布定量评价。