粒子图像时间间隔对体视PIV测量误差的影响

• 作者: 钟强 陈启刚
• 来源期刊: 清华大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 体视粒子图像测速 测量精度 粒子图像 时间间隔 速度梯度
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 水利水电工程
• 页码范围: 864-872
• 页数: 9页
• 分类号: TV131.66
• 语种: 中文
• DOI: 10.16511/j.cnki.qhdxxb.2019.26.044

摘要

体视粒子图像测速(stereoscopic particle image velocimetry,SPIV)技术是根据2台相机各自连续拍摄的至少2帧粒子图像测量平面三维流场,其测量结果的精度与粒子图像时间间隔的设置有关.利用层流和明渠紊流实验数据,分析粒子图像时间间隔对SPIV测量精度的影响,结果表明:当时间间隔满足1/4准则时,层流整体测量精度随时间间隔的增加而提高,但在速度梯度较大区域,当判读窗口内粒子间位移差不满足2/3准则时,测量精度会随时间间隔的增加而降低;明渠紊流外区测量精度未发现随时间间隔发生显著变化,但近壁区过大的速度梯度使2/3准则不再被满足,测量精度随时间间隔增加而显著降低;当不满足1/4准则时,各流动的测量误差均增大.利用SPIV开展平面三维流场测量时应遵循以下实用原则:粒子图像时间间隔应满足1/4准则,在此基础上,速度梯度较小的流动尽量使用较大的时间间隔,而速度梯度较大的流动宜取满足2/3准则条件的最大时间间隔.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈启刚		9	34	4.0	5.0
2	钟强		3	3	1.0	1.0