- 粒子圖像速度儀(以下簡(jiǎn)稱PIV)技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的發(fā)展而始與九十年代初期,目的是研究透明流體,如液流或氣流等,同一時(shí)刻在某個(gè)平面內(nèi)的速度場(chǎng)分布。利用PIV技術(shù)能夠同時(shí)獲得流場(chǎng)中一個(gè)面上多點(diǎn)的速度,它結(jié)合了激光技術(shù)、跨幀CCD技術(shù)以及數(shù)字圖像處理技術(shù)等,使得對(duì)流動(dòng)測(cè)量取得了革命性的進(jìn)展。 其原理如下:由脈沖激光器發(fā)出的激光通過由球面鏡和柱面鏡形成的片光源鏡頭組,照亮流場(chǎng)中一個(gè)很薄的(1-2mm)面;在于激光面垂直方向的PIV專用跨幀CCD相機(jī)攝下流場(chǎng)層片中的流動(dòng)粒子的圖像,然后把圖像數(shù)字化送入計(jì)算機(jī),利用自相關(guān)或互相關(guān)原理處理,可以得到流場(chǎng)中的速度場(chǎng)分布,以往傳統(tǒng)的流體測(cè)速技術(shù),如皮托管、熱線儀、激光多普勒測(cè)速儀等,它們共同的局限是一次只能測(cè)量流體內(nèi)部一個(gè)點(diǎn)處的流速,若想獲得一個(gè)平面內(nèi)各處的速度分布圖,則需事先在平面內(nèi)劃分出許多網(wǎng)格點(diǎn),再以儀器逐點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,最后把各點(diǎn)數(shù)據(jù)綜合起來處理繪制。由于各點(diǎn)處數(shù)據(jù)的采集不是同時(shí)的,需順序進(jìn)行,所以各點(diǎn)的數(shù)據(jù)在時(shí)間上無相關(guān)性,因而只在流速隨時(shí)間規(guī)律變化的情況下才有意義。若變化規(guī)律不可知,則傳統(tǒng)儀器所測(cè)量的數(shù)據(jù)僅對(duì)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)赜行?,?duì)全局無意義。實(shí)際中很多流體的變動(dòng)規(guī)律是不可知的,因而限制了傳統(tǒng)測(cè)量方法在這些場(chǎng)合中的應(yīng)用。鑒于傳統(tǒng)儀器在這類測(cè)量中的局限,能克服這種缺點(diǎn)的粒子圖像速度儀技術(shù)則應(yīng)運(yùn)而生。PIV技術(shù)的另一優(yōu)勢(shì)是*光學(xué)測(cè)量,不需在流場(chǎng)內(nèi)部放置探頭,對(duì)流場(chǎng)無擾動(dòng)。
技術(shù)參數(shù)
測(cè)量維度:2D2C,2D3C,3D3C
測(cè)速范圍:0-1000m/s
測(cè)量精度:1%
主要特點(diǎn)
高精度全自動(dòng)多網(wǎng)格迭代互相關(guān)算法
非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格PIV算法
可實(shí)現(xiàn)與模擬參量同步測(cè)量,并配有波形分析軟件模塊
具有特征追蹤功能的增強(qiáng)型PTV算法
可實(shí)現(xiàn)POD(本征正交分解)分析
可實(shí)現(xiàn)OPD(振蕩模式分解)分析,對(duì)流場(chǎng)的結(jié)構(gòu)、標(biāo)量進(jìn)行基于特征值方法的時(shí)間及空間穩(wěn)定性分析