PIV粒子圖像測速系統(tǒng)簡介

 ? PIV粒子圖像測速系統(tǒng)（Particle Image Velocimetry，簡稱PIV）?是一種用于測量流場中速度分布的技術(shù)，

它基于圖像處理技術(shù)來分析流場中粒子圖像的運動，從而得到流場的速度信息。PIV系統(tǒng)通過在流場中布撒

示蹤粒子，利用激光照明和高速相機拍攝，記錄下流場中粒子圖像的變化，通過對這些圖像的分析，可以獲

得流場中不同位置的速度向量信息。這種技術(shù)具有非接觸性、瞬態(tài)測量和高空間分辨率的特點，能夠提供流

場中速度分布的詳細信息，對于研究和工業(yè)應(yīng)用中的流體動力學(xué)問題具有重要價值。

PIV系統(tǒng)的基本工作原理包括以下幾個步驟：

1.在待測流體中施放示蹤粒子，這些粒子隨著流體運動。

2.使用激光片光照亮待測平面，示蹤粒子被激光照射后散射光斑，被高速相機捕捉。

3.通過分析兩張時間間隔內(nèi)的粒子圖像，可以計算出示蹤粒子在時間間隔內(nèi)的位移，進而得到流場中對應(yīng)區(qū)域

的速度矢量。

  PIV系統(tǒng)根據(jù)測量需求的不同，可以分為二維PIV系統(tǒng)和三維PIV系統(tǒng)。二維PIV系統(tǒng)主要用于測量一個平面

內(nèi)的速度場分布，而三維PIV系統(tǒng)則利用兩套數(shù)字式粒子圖像測速裝置，通過空間上的傾斜角度同時拍攝實驗

區(qū)域，通過兩套二維速度向量場的合成計算得到測試區(qū)域內(nèi)的三維速度向量場結(jié)果。這種技術(shù)不僅超出了單

點測速技術(shù)的局限性，還能在同一瞬態(tài)記錄下大量空間點上的速度分布信息，提供豐富的流場空間結(jié)構(gòu)以及

流動特性?。

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