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粒子图像速度场仪用于叶轮机械内流测量的研究 被引量:8
1
作者 张 玮 王 元 徐 忠 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期17-22,共6页
介绍国内外利用粒子图像速度场仪(PIV)对叶轮机械内部复杂流动测量的研究进展,分析了针对叶轮机械内流测量的二维PIV系统的特点,并概括了目前在叶轮机械测量方面已取得的研究成果,最后预期了PIV技术未来的发展方向。
关键词 粒子图像速度 piv 叶轮机械 内流测量
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应用粒子图像速度场仪对泊肃叶流动及圆柱绕流的测量 被引量:12
2
作者 张玮 王元 +1 位作者 徐忠 金文 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期246-251,共6页
为了考察粒子图像速度场仪 (PIV )的测量精度及分辨复杂流动结构的能力 ,对泊肃叶流动和圆柱绕流两种典型流动进行了测量 .将泊肃叶流动的速度廓线的测量值与分析解进行了对比 ,发现在测试区域内 90 %的测量值与分析解吻合良好 ,具有较... 为了考察粒子图像速度场仪 (PIV )的测量精度及分辨复杂流动结构的能力 ,对泊肃叶流动和圆柱绕流两种典型流动进行了测量 .将泊肃叶流动的速度廓线的测量值与分析解进行了对比 ,发现在测试区域内 90 %的测量值与分析解吻合良好 ,具有较高的精度 ,而近壁面区域由于速度偏振 ,测量值低于分析解 .在此基础上 ,利用PIV技术测量了Re为 5 0 0时圆柱绕流流动的主流区、圆柱两侧的剪切层 ,以及圆柱后的回流区和旋涡区的分布 ,验证了该技术非常适合于研究复杂的流动结构 . 展开更多
关键词 粒子图像速度 泊肃叶流动 圆柱绕流 测量
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基于低密度粒子图像叠加的Micro-PIV速度场测量 被引量:3
3
作者 徐明 王昊利 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期106-112,共7页
提出了一种基于低密度粒子图像的微流体粒子图像全场测速技术。经过背景噪声去除、阈值过滤、图像增强等图像预处理过程,获得了高质量的低密度荧光示踪粒子图像。对100对图像进行图像叠加处理,得到了满足互相关算法求解二维速度场的高... 提出了一种基于低密度粒子图像的微流体粒子图像全场测速技术。经过背景噪声去除、阈值过滤、图像增强等图像预处理过程,获得了高质量的低密度荧光示踪粒子图像。对100对图像进行图像叠加处理,得到了满足互相关算法求解二维速度场的高密度叠加粒子图像。针对宽度为250μm,深60μm的长直微通道开展了覆盖全场不同流体层平面的二维速度测量,并利用多个流体平面的二维速度场实现了微通道内全场速度的构建。研究结果表明:由于图像叠加法去除了像径大但灰度低的背景粒子图像,采用互相关分析能够准确获得分层二维速度场,所构建的全场速度场正确反映了长直微通道内流流场特征。 展开更多
关键词 低密度粒子图像 微流体粒子图像测速技术 图像叠加 速度测量
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激光粒子图像速度场仪的开发 被引量:5
4
作者 吴志军 郝利君 +1 位作者 李军 黄震 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期60-62,共3页
:激光粒子图像速度场仪 (LPIV)是近年发展起来的一种流速测量新技术。本文开发了一套激光粒子图像速度场仪系统 ,其中包括成像及查询系统两大部分的开发。该系统利用灰度判别法来判别粒子图像的运动方向。
关键词 激光 粒子图像速度 流速分布 流速测量
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粒子图像速度粒度同场测量基础与实验验证 被引量:5
5
作者 黄成杰 吴志军 +1 位作者 李治龙 李理光 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1106-1111,共6页
从米氏散射理论(Mie scattering)出发,在粒子图像测速法硬件系统结构模型和电荷耦合器件光电转换一般特性基础上,推导出了真实球形粒子在数字相机上所成粒子像各像素点灰度总和的理论计算式。为验证该理论计算式的正确性,采用不同粒径的... 从米氏散射理论(Mie scattering)出发,在粒子图像测速法硬件系统结构模型和电荷耦合器件光电转换一般特性基础上,推导出了真实球形粒子在数字相机上所成粒子像各像素点灰度总和的理论计算式。为验证该理论计算式的正确性,采用不同粒径的4种标准粒子进行实验,考察粒子像点灰度和随粒子曝光时间、照明用激光脉冲光强及真实粒子粒径的变化情况。结果表明:粒子像点灰度和随曝光时间及激光光强的变化呈线性趋势,基本与理论推导结果相一致。相同实验条件下的不同粒径标准粒子所成像点灰度和比值均在粒子粒径平方比附近,符合理论结果。 展开更多
关键词 光学 速度粒度测量 图像灰度 粒子图像测速法
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基于数字粒子图像的细水雾全场速度测量 被引量:8
6
作者 王喜世 伍小平 +1 位作者 廖光煊 韦亚星 《实验力学》 CSCD 北大核心 2003年第1期6-11,共6页
本文通过利用激光片光照明细水雾喷雾场和采用数字成像系统获取了喷雾粒子的运动轨迹图像,进而通过研制相应的图像处理和分析软件,重建了细水雾雾场粒子的速度分布.本方法是直接对流场中的粒子成像,因而测量时无需施加示踪粒子,对数字... 本文通过利用激光片光照明细水雾喷雾场和采用数字成像系统获取了喷雾粒子的运动轨迹图像,进而通过研制相应的图像处理和分析软件,重建了细水雾雾场粒子的速度分布.本方法是直接对流场中的粒子成像,因而测量时无需施加示踪粒子,对数字成像系统的图像获取速度要求不高,且在图像数据的分析处理方面不像DPIV技术的互相关算法,对示踪粒子的数密度有一定的限制.因此,本方法可用于不宜添加示踪粒子或流场中粒子数密度较低的喷雾场或其它两相流场中粒子速度场的测量. 展开更多
关键词 激光片光 数字粒子图像 速度测量 细水雾
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粒子速度场仪在泵装置内流测量研究中的应用 被引量:2
7
作者 汤方平 李大亮 陈运杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2005年第4期31-34,共4页
介绍国内外利用PIV(粒子速度场仪)对泵装置内部复杂流动测量的研究进展,分析了针对泵装置内流测量的PIV系统的特点,概括了目前在泵装置测量方面已取得的研究成果,最后预期了PIV技术在泵装置流场测量应用方面的发展方向。
关键词 粒子速度 泵装置 内流测量
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间冷式冰箱冷冻室粒子图像速度场测量和数值模拟 被引量:1
8
作者 孟祥兆 俞炳丰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期323-327,共5页
将BCD-190W型间冷式冰箱冷冻室作为研究对象,采用模型实验的方法并应用粒子图像速度场仪系统对冰箱冷冻室内的流场进行了实验研究.以相似理论为指导建立了间冷式冰箱冷冻室物理模型,采用块结构化网格对计算区域进行了网格划分.选择风扇... 将BCD-190W型间冷式冰箱冷冻室作为研究对象,采用模型实验的方法并应用粒子图像速度场仪系统对冰箱冷冻室内的流场进行了实验研究.以相似理论为指导建立了间冷式冰箱冷冻室物理模型,采用块结构化网格对计算区域进行了网格划分.选择风扇出口平面作为计算区域入口边界,应用RNGk-ε模型建立了冷冻室内空气流动的三维紊流数学模型,用SIMPLEC算法对模型进行了求解.数值模拟和实验结果吻合良好,证明所建立的模型是正确的.实验和模拟结果均表明:顶层间室送风射流有利于阻隔环境传入的热量;中间层左右对称的送风口中心流速的差别约为28%,将造成间室内温度分布严重不均匀;底层送风口存在明显的射流短路现象. 展开更多
关键词 间冷式冰箱 流场 粒子图像速度 数值模拟
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粒子图像速度场仪在室内气流流场测试中的应用 被引量:1
9
作者 谢东 王汉青 《建筑热能通风空调》 2004年第1期104-106,共3页
介绍了粒子图像速度场仪(PIV)的原理和特点,针对空调房间两股射流对喷的实例,进行了CFD仿真和利用PIV进行试验的结果比较,结果表明PIV能够为CFD提供实验验证。
关键词 粒子图像速度 piv 室内气流 测试 空调房 CFD
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粒子图像速度场仪的特点及其应用 被引量:1
10
作者 谢东 王汉青 《南华大学学报(理工版)》 2003年第3期62-64,共3页
介绍了粒子图像速度场仪(PIV)的特点,结合在水流流场中的实际应用,为CFD实验研究提供了验证的依据.
关键词 粒子图像速度 piv 流体力学 热线热膜风速 HWFA 数值模拟
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应用粒子图像速度场仪测试圆柱绕流涡的结构(英文)
11
作者 金文 王元 《西安工程科技学院学报》 2007年第4期529-535,共7页
利用粒子图像速度场仪(PIV)的2帧互相关技术,在风洞中测量雷诺数为500的圆柱绕流.通过展示一个涡的产生、发展及脱落的连续瞬时速度矢量场、流线图、速度量级等势线图和涡量等势线图,分析圆柱后涡系发展及涡量输运规律.
关键词 粒子图像速度(piv) 圆柱绕流 风洞
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双流道泵内非定常流动数值模拟及粒子图像测速测量 被引量:14
12
作者 赵斌娟 袁寿其 +2 位作者 刘厚林 黄忠富 刘栋 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期82-88,共7页
为探讨双流道泵内部的非定常流动机理,采用Fluent软件,基于滑移网格技术、RNGkκ-ε湍流模型计算了一双流道泵在不同工况下的内部流动,并将计算结果与粒子图像测速仪(Particle image velocimeter,PIV)实测结果进行比较。结果表明:计算... 为探讨双流道泵内部的非定常流动机理,采用Fluent软件,基于滑移网格技术、RNGkκ-ε湍流模型计算了一双流道泵在不同工况下的内部流动,并将计算结果与粒子图像测速仪(Particle image velocimeter,PIV)实测结果进行比较。结果表明:计算所得双流道泵内部流场符合叶轮机械内部流动的一般规律,且与PIV实测结果总体变化趋势一致;由于双流道泵结构特殊,其进口处的流动状态与普通叶轮相差较大,出口处的流动状态与普通叶轮类似;叶轮进口处,流体基本沿流道吸力面流动,流道工作面上的相对速度很小,存在严重的脱流和旋涡;叶轮出口处,压力面和吸力面的速度趋于相等,射流—尾迹现象并不明显;由于叶轮—蜗壳动静干涉,两个叶轮流道内的静压分布有所不同;同一流道内,静压随着半径的增加而逐步增大,压力面侧静压大于吸力面侧;蜗壳流道内静压随半径增大,最大静压值在隔舌处。此项研究不仅加深了人们对双流道泵内非定常流动图画的理解,从而进一步完善双流道泵设计方法,同时也可为其他类型泵的内流研究提供借鉴。 展开更多
关键词 双流道泵 非定常流动 数值模拟 粒子图像测速测量
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LDV/PIV全场速度测量的误差分析 被引量:6
13
作者 刘应征 罗次申 陈汉平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1404-1407,共4页
针对激光多普勒测速和激光粒子图像速度场测量的实验结果误差 ,提出了一种基于不可压缩流连续性的全场综合误差分析方法 .通过对轴对称旋转流动全场实验测量结果的误差分析发现 ,其实际全场测速综合误差虽然都小于 4% 。
关键词 LDV piv 全场测速 误差分析 系统误差 激光多普勒测速 粒子图像速度 流动速度测量
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Micro-PIV技术-粒子图像测速技术的新进展 被引量:31
14
作者 王昊利 王元 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期77-90,共14页
Micro-PIV是近年来发展起来的一种微尺度流动测速技术.它是传统PIV测量与光学显微技术相结合的一种整场、瞬态、定量测量方法,其基本测速原理与传统PIV相同,但在示踪粒子选择、图像获取和处理等方面两者存在较大差别.Micro-PIV突破了传... Micro-PIV是近年来发展起来的一种微尺度流动测速技术.它是传统PIV测量与光学显微技术相结合的一种整场、瞬态、定量测量方法,其基本测速原理与传统PIV相同,但在示踪粒子选择、图像获取和处理等方面两者存在较大差别.Micro-PIV突破了传统微尺度流体力学测量手段的局限性,使得对微尺度流动元件的研究从过去只能给出流量、阻力特性等有限信息逐步转向对全流场内流结构的直接测量上,并且达到了相当高的分辨率和测量精度.本文对近几年Micro-PIV技术发展状况进行了总结和分析,论述了Micro-PIV技术与传统PIV的主要区别以及具体的处理技术,反映了其在科学与工程中的应用,并对此项技术的发展作了展望. 展开更多
关键词 微尺度 粒子图像测速技术 piv 流体力学 内流 示踪粒子 光学 测量手段 传统 科学
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超音速喷流DPIV瞬时速度场实验测量 被引量:15
15
作者 代钦 魏润杰 +1 位作者 黄湛 申功炘 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期666-669,共4页
介绍了采用数字式互相关粒子图像测速系统 (DPIV)在测量超音速喷流实验中的应用 ;实验给出了设计马赫数Ma =1 .5的小型拉瓦尔喷管在不同总压和反压比条件下 ,喷流速度场、流线、涡量分布等定量信息 .实验结果显示出流场中激波前后流体速... 介绍了采用数字式互相关粒子图像测速系统 (DPIV)在测量超音速喷流实验中的应用 ;实验给出了设计马赫数Ma =1 .5的小型拉瓦尔喷管在不同总压和反压比条件下 ,喷流速度场、流线、涡量分布等定量信息 .实验结果显示出流场中激波前后流体速度 ,涡量分布的明显变化 。 展开更多
关键词 超音速射流 数字式粒子图像测速 瞬时速度 实验测量
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应用PIV技术对气固两相流粒子浓度场的瞬时测量 被引量:9
16
作者 许宏庆 何文奇 +1 位作者 李良杰 张东东 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2003年第3期53-56,共4页
气固两相射流有着广泛的应用领域。但如何测量瞬态的粒子浓度和粒子速度目前还没有很好的解决。笔者采用PIV技术,能瞬时测量气固两相射流轴对称平面上粒子浓度分布、粒子运动速度。
关键词 piv技术 气固两相射流 粒子浓度场 瞬时测量 运动速度 应用
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三维粒子图像测速(3D-PIV)实验装置的研制 被引量:4
17
作者 罗鹏 陈富新 倪洪启 《实验技术与管理》 CAS 2005年第1期54-58,共5页
本文介绍了研制三维粒子图像测速(3D-PIV)实验装置的基本原理.给出了基本实验测试方法及示踪粒子三维速度向量的算法.介绍了3D-PIV应用于对流场的一个测试实例.
关键词 piv 实验装置 三维 示踪粒子 粒子图像测速 向量 流场 速度 实验测试 方法
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基于粒子图像测速仪的微小流道内固体颗粒运动规律的实验研究 被引量:1
18
作者 喻黎明 夏筱龙 +3 位作者 蒋昌波 陈绍文 黄良材 赵利平 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2012年第6期168-171,共4页
为了解迷宫流道内固体颗粒的运动规律,提高灌水器的抗堵塞能力,采用粒子图像测速仪(particle image velocimetry,PIV)对不同直径和不同密度的固体颗粒在迷宫流道内的运动规律进行了实验观测。结果表明,根据颗粒的运动轨迹线可知齿形流... 为了解迷宫流道内固体颗粒的运动规律,提高灌水器的抗堵塞能力,采用粒子图像测速仪(particle image velocimetry,PIV)对不同直径和不同密度的固体颗粒在迷宫流道内的运动规律进行了实验观测。结果表明,根据颗粒的运动轨迹线可知齿形流道内水流在各齿尖做类似于正弦波的运动,靠近齿尖处形成主流区,靠近齿底处形成漩涡区;直径小(65mm)或密度低(1 740kg/m3)的颗粒跟随性比较好,颗粒直径或密度越大,运动越紊乱,出现的最小极值速度越低,越容易进入漩涡区并最终可能导致堵塞;与固体颗粒直径相比,颗粒密度对运动轨迹、路程和速度的影响较小。 展开更多
关键词 迷宫流道 轨迹线 路程 速度 粒子图像测速(piv)
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基于灰度差异与自相关的粒子速度测量新方法 被引量:1
19
作者 黄成杰 吴志军 +1 位作者 李治龙 李理光 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期563-568,共6页
基于曝光时间差异对应不同的粒子像点灰度的原理,提出了一种基于灰度差异与自相关的粒子速度测量方法。介绍了实现测量的流程和图像处理软件的算法。通过数值模拟和测量实验,验证了所提出的图像处理过程及算法的可行性,可实现流场中多... 基于曝光时间差异对应不同的粒子像点灰度的原理,提出了一种基于灰度差异与自相关的粒子速度测量方法。介绍了实现测量的流程和图像处理软件的算法。通过数值模拟和测量实验,验证了所提出的图像处理过程及算法的可行性,可实现流场中多数示踪粒子各自对应速度量的测量。 展开更多
关键词 激光光学 灰度差异 自相关 粒子图像 速度测量
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粒子图像测速(PIV)技术的发展 被引量:32
20
作者 冯旺聪 郑士琴 《仪器仪表用户》 2003年第6期1-3,共3页
在流场显示测量技术中,粒子图像测速(PIV)技术占有相当重要的地位。本文重点介绍了PIV的测试原理及应用要求,并以TSI公司开发的PIV系统为例对DPIV系统的构成作了概括,同时指出了PIV技术的未来发展方向。
关键词 流场显示测量 粒子图像测速 piv 流场测量 Dpiv系统
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