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圓柱擾流的LDV和PIV同時測量

2022-01-10 10:23:00·  來源：美國TSI  
　
激光診斷技術(shù)激光多普勒測速(LDV)和粒子圖像測速(PIV)都是基于激光的光學(xué)診斷技術(shù)，示蹤粒子被引入到流動中，并及時追蹤粒子的運動，以確定流動的速度，我們假設(shè)
激光診斷技術(shù)
激光多普勒測速(LDV)和粒子圖像測速(PIV)都是基于激光的光學(xué)診斷技術(shù)，示蹤粒子被引入到流動中，并及時追蹤粒子的運動，以確定流動的速度，我們假設(shè)示蹤粒子的選擇是合理的，它們能夠真實地跟隨感興趣的流體的連續(xù)相流。
這兩種技術(shù)的主要區(qū)別在于LDV是使用光電探測器的點測量，PIV是使用攝像機的平面測量。本應(yīng)用是使用這兩種技術(shù)同時測量一個流場，然后比較結(jié)果。
LDV-PIV 設(shè)置：
LDV測量采用TSI的500mw PowerSight系統(tǒng), PIV采用4MP 15Hz相機。這兩種系統(tǒng)都安裝在橫截面為150×150×650毫米的水道上，并配有一個直徑為25毫米、長度為150毫米的垂直安裝圓柱，測量區(qū)域位于圓柱中心下游圓柱直徑的7倍距離處。
使用TSI FlowSizer軟件采集和處理LDV數(shù)據(jù)，使用TSI INSIGHT 4G軟件采集和處理PIV數(shù)據(jù)，同時采用變形網(wǎng)格處理方法，起始問詢區(qū)大小設(shè)為64 x 64像素，最終問詢區(qū)大小為32 x 32像素。對于PIV或LDV，不使用矢量修正等后處理方法，這意味著不使用矢量過濾器、平滑或刪除壞矢量等功能。
結(jié)果
平均流速為7.22cm/s。圖2和圖3顯示了LDV與PIV之間一致的時間軌跡，綠線表示平均頻率為150Hz時LDV測量的速度值，紅點表示在15Hz時PIV測量的速度值。結(jié)果表明，兩種測量技術(shù)一致性顯著，覆蓋率大于99%。
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