數字粒子圖像測速儀測量流體的瞬時(shí)全局速度場(chǎng),由脈沖激光器發(fā)出的激光通過(guò)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跨幀CCD相機攝流場(chǎng)層片中的流動(dòng)粒子的圖像,然后把圖像數字化送入計算機, 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。采用粒子圖像測速技術(shù)(PIV),作為一種全新的無(wú)擾、瞬態(tài)、全場(chǎng)速度測量方法,在流體力學(xué)及空氣動(dòng)力學(xué)研究領(lǐng)域具有很高的學(xué)術(shù)意義和實(shí)用價(jià)值。
PIV是一種用多次攝像以記錄流場(chǎng)中粒子的位置,并分析攝得的圖像,從而測出流動(dòng)速度的方法。PIV是流場(chǎng)顯示技術(shù)的新發(fā)展。它是在傳統流動(dòng)顯示技術(shù)基礎上,利用圖形圖像處理技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種新的流動(dòng)測量技術(shù)。綜合了單點(diǎn)測量技術(shù)和顯示測量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),克服了兩種測量技術(shù)的弱點(diǎn)而成的,既具備了單點(diǎn)測量技術(shù)的精度和分辨率,又能獲得平面流場(chǎng)顯示的整體結構和瞬態(tài)圖像。
TSI的PIV系統有著(zhù)*的技術(shù):Hart相關(guān)算法能夠節約大量的處理、 運算時(shí)間(提高30多倍),提高測量精度和分辨率,提高單位面積的速度矢量 ,可以保持高分辨率的情況下測量大流場(chǎng)。新推出的Insight3G軟件可以兼顧PIV和PLIF測量,同時(shí)測量溫度場(chǎng)和濃度場(chǎng)和速度場(chǎng)。并且采用了并行處理技術(shù) ,同時(shí)在幾臺計算機上處理圖像,大大提高了處理速度。
隨著(zhù)計算機技術(shù)與圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,PIV技術(shù)越來(lái)越得到廣泛的應用。