粒子圖像測速(PIV)技術(shù)是一種瞬態(tài)、多點(diǎn)、無(wú)接觸式的流體力學(xué)測速方法。在流場(chǎng)中散播一些跟蹤性與反光性良好的示蹤粒子;用激光片光照射到所測流場(chǎng)的切面區域;通過(guò)成像記錄系統連續攝取兩次或多次曝光的粒子圖像;再利用圖像互關(guān)方法分析所拍攝的PIV圖像,獲得每一小區域中粒子圖像的平均位移,由此確定流場(chǎng)切面上整個(gè)區域的二維流體速度分布。
粒子圖像測速技術(shù)的特點(diǎn)介紹:
1、非接觸式測量
一般的流場(chǎng)測量設備要求把測量傳感器一起放入流場(chǎng)中,這樣勢必要對流場(chǎng)產(chǎn)生一定的影響,PIV系統很好的解決了這個(gè)問(wèn)題,它是“看”流場(chǎng),而不是“摸”流場(chǎng)。
2、可瞬間測量某一時(shí)刻的面/流場(chǎng)
一般的流場(chǎng)設備只能測試某一時(shí)刻的某一點(diǎn)的流速矢量,要測試整個(gè)面需要大量的傳感器。PIV既可以測量平均流場(chǎng),也可以測量瞬時(shí)流場(chǎng)。
3、測量精度高,測速范圍大
精度概念:小于千分之一,一般情況用PIV來(lái)驗證其他流動(dòng)測試設備的精確性。測量速度范圍可從0-超音速流場(chǎng)。
4、應用面廣
?。?)微尺度流動(dòng)測量(微米量級)。
?。?)風(fēng)洞速度測試空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗,(如汽車(chē)、火車(chē)、飛機、建筑物等)。
?。?)水流速度測量(如一般流體力學(xué)研究、船體設計、旋轉機械、渠道流等)。
?。?)環(huán)境研究(燃燒的研究,波動(dòng)力學(xué),海岸工程,潮汐模型,河流水文等)。
?。?)生物醫學(xué)研究。
?。?)湍流研究。
?。?)CFD模型的實(shí)驗驗證等。