粒子图像测速技术论文_韩佳成,刘天罡

导读:本文包含了粒子图像测速技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:粒子,图像,测速,技术,算法,超声速,测量。

粒子图像测速技术论文文献综述

韩佳成,刘天罡[1](2019)在《粒子图像测速技术在流体力学领域的应用探讨》一文中研究指出流体流动的改善问题一直是工程上和科研上重点研究方向,通过改变外部条件来减小流动能量损失的技术正在发展且日趋完善。然而,粒子图像测速(PIV)的出现使得分析角度发生转变。做为一种流场显示技术,PIV能够清晰准确地帮助人们获取流体流动的内部信息,并且具有非接触式,对流动无干扰等优点。文章简要介绍了PIV系统组成,阐述了在湍流理论的应用,并指出在管道流动应用上有着光明的前景。(本文来源于《辽宁化工》期刊2019年11期)

许晟明,丁俊飞,梅迪,李赫飞,刘友[2](2019)在《光场叁维粒子图像测速技术在复杂流场解析中的应用》一文中研究指出随着计算机硬件技术的日益发展,计算成像学中的光场成像技术(Light-field Imaging)已被成功应用于许多领域之中。光场叁维粒子图像测速(Light-field Particle Image Velocimetry, LF-PIV)是一种利用单相机拍摄获取叁维流场的新兴测试技术。对比较为成熟的多相机层析叁维粒子图像测速技术(Tomographic PIV),其利用单相机的特点使其具有安装校准便捷、对光学窗口数量要求小等优势,故尤其适用于受限空间中的测量。本文将主要介绍光场叁维粒子图像测速在两个应用场景中的实验结果,即超声速射流(Supersonic JetFlow)和线性叶栅流(Linear Cascade Flow)。在超声速射流测量中,将其结果与二维PIV以及纹影测量结果做了对比分析,表明光场PIV能够较好的还原空气中超声速条件下的流动特征;对线性叶栅尾缘附近不同叶高处的流场测量结果表明,其捕获到了吸力面分离涡随着攻角变化的变化,观测到了在不同叶高处截面流场的特征变化。两个实验的结果验证了光场PIV在复杂实验工况下的可行性。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

王宏伟,黄湛,于靖波,李晓辉,秦永明[3](2019)在《平面粒子图像测速技术在大型工业风洞中的应用》一文中研究指出粒子图像测速技术以其非接触、瞬态、全局速度场测量的优势已在航空、宇航、医学等领域的基础研究中获得广泛应用。随着航空航天型号研究对复杂流场显示与测量需求的不断增加,中国航天空气动力技术研究院针对3m量级大型低速风洞和1.2m量级亚跨超声速风洞,自主研发了适用于低速和低亚声速流场的大流量雾化粒子发生器和适用于跨超声速的纳米粉末粒子发生器,其中雾化粒子中值粒径低于200nm。系统建立后,在大型工业风洞中进行一系列研究应用,在FD-09风洞中针对某小展弦比飞翼飞行器标模,开展前缘涡结构发展的测量研究,获得不同站位、不同攻角条件下前缘涡发展与破裂结构,验证了纵向气动特性和偏航气动特性;在FD-12风洞中进行了C919机头高速选型试验,在快速巡航马赫数条件下,机头顶端存在局部低强度、小区域的超声速区,不存在流动分离,实验数据符合气动规律,可以作为机头气动设计的依据;在FD-12风洞中完成了通气模型内阻测量实验,采用体视布局粒子图像测速技术,测量某通气模型出口截面叁分量速度场,结合总压耙测量结果计算获得通气模型内阻,相比传统总静压耙测量方法,将内阻测量精度显着提高;在FD-09和FD-12风洞中应用粒子图像测速技术系统性地进行了小肋湍流减阻机理与试验验证研究,试验结果表明小肋薄膜使流动的湍动能降低,近壁区触发和下掠减缓,湍流强度降低并受到抑制,流场高速区扩大,试验结果与理论分析和其他技术验证结果吻合。(本文来源于《2019年全国工业流体力学会议摘要集》期刊2019-08-10)

李建林[4](2019)在《明渠均匀流简易粒子图像测速技术浅析》一文中研究指出粒子图像测速系统PIV是一种近年兴起并发展迅速的非接触式流体测量方式,通过测量示踪粒子在很短时间间隔内的位移来间接地测量流场的速度分布,具有高精度、多点位和瞬时态等优点,但其需要高功率激光片光来定位速度剖面和照亮示踪粒子,高昂的价格和维修费用使得人们需要找到一种非激光照明式PIV作为替代。结合明渠均匀流的断面流速测量特点及工作原理,使用LED光照亮示踪粒子,并运用摄影原理窄束景深得到清晰的速度矢量场图形。经过分析发现,测量结果与理论公式所得值吻合良好,说明该技术在均匀流流态中具有较高精确性和实用性。(本文来源于《陕西水利》期刊2019年02期)

黄圣渝[5](2018)在《荧光显微粒子图像测速技术研究》一文中研究指出显微粒子图像测速在传统粒子图像测速基础上发展起来,可以用于测量微泵、微通道、微阀等微装置内部的微流体流动机理。本文分析了单幅双爆光的自相关算法和单幅单爆光的互相关算法,在此基础上提出了优化的平均互相关算法以解决信噪比过低的问题。设计运用荧光显微粒子的微通道测速实验,显示平均互相关算法在测速的可靠性以及精度上显着优于单幅单爆光的互相关算法。(本文来源于《农家参谋》期刊2018年14期)

佘文轩,周广利,吴铁成,张东汗,振前[6](2019)在《基于叁维粒子图像测速技术的艉流场试验》一文中研究指出为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下叁维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及"钩状"速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了3方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型艉肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和"钩状"速度等值线。但是其船艉舭涡和"钩状"结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2019年01期)

冯玉龙,王文涛,毛镇界,刘伟[7](2018)在《粒子图像测速技术在拖曳水池应用中存在的若干问题》一文中研究指出粒子图像测速(Particle Image Velocimetry,PIV)在舰船精细流场测量方面具有巨大优势。PIV技术在水动力学研究设施中的应用已有近二十年的历史,国内外PIV的应用实例说明这项技术已经发展到了较为成熟的阶段,但它在拖曳水池中的应用仍然存在较多的挑战。论文对PIV在拖曳水池应用的相关环节展开讨论,除了考虑适用于拖曳水池的PIV的布置和形式,还针对SPIV在拖曳水池实际应用时面临的模型准备、安装、标定、粒子播撒、系统主要组件参数等诸多方面的挑战进行了总结。(本文来源于《中国造船》期刊2018年02期)

陈启刚,钟强[8](2018)在《体视粒子图像测速技术研究进展》一文中研究指出体视粒子图像测速(stereoscopic particle image velocimetry,SPIV)是一种可以无干扰测量平面叁维瞬态流场的流速测量技术,它克服了平面二维PIV技术无法解析垂直于测量平面的速度分量及平面内速度分量易受透视误差影响的不足。文章对研发和应用SPIV技术过程中涉及的成像系统构造、成像系统标定、标定平面与激光片光不重合引起的测量误差及修正、叁维流场重构等区别于PIV的主要技术特征进行了介绍,总结了上述关键技术的主要研究进展。在此基础上,从测量精度和空间分辨率两个方面,总结了现有SPIV系统的主要技术指标及其影响因素。最后,介绍了SPIV在复杂物体绕流及湍流相干结构研究两个方面的典型应用实例,总结了将SPIV扩展为叁维体测量方法的主要途径和方法,揭示了SPIV在水动力学研究领域具有的极大应用潜力。(本文来源于《水力发电学报》期刊2018年08期)

杨琦,罗永光,漆鑫,施哲[9](2017)在《基于粒子图像测速技术的分银炉内速度场及湍流研究》一文中研究指出基于粒子图像测速技术(PIV)研究了分银炉内侧吹、底吹、顶吹3种喷吹方式的速度场分布及湍流动能。结果表明,在所有喷吹气量下,顶吹喷吹时熔池搅拌混匀时间远长于侧吹与底吹。底吹喷吹熔池平均运动速度相对于侧吹喷吹高25%~105%。对比底吹与侧吹,底吹喷吹下湍流动能远远大于侧吹喷吹,侧吹湍流动能为400~500数量级,而底吹湍流动能为10万~百万数量级。(本文来源于《矿冶》期刊2017年06期)

王甜[10](2016)在《基于PIV/PTV混合算法的粒子图像测速技术研究》一文中研究指出传统的流场流速测量方法需要接触流场,且只能进行单点测量,随着图像分析算法的快速发展和激光技术以及CCD的出现,粒子图像测速技术(Particle Image Velocimetry,PIV)得以迅速发展。PIV技术能实现对测量区域内二维流场的无干扰测量,并将流场结构可视化显示。目前PIV技术已经成功应用到空气动力学、水动力学等实验中的二维流场测量中,为研究人员了解流场内速度的分布提供了有效的技术手段。本文分别研究了叁种粒子流场测速方法:基于互相关算法的粒子图像测速技术PIV、粒子追踪测速技术(Particle Tracking Velocimetry,PTV)和混合算法。对这叁种技术的测量原理、硬件设备,和算法实现逐一介绍分析。针对互相关算法中峰值精度和检测窗口选取问题进行了分析讨论。由于在复杂流场中采用经典松弛算法容易产生错误矢量,所以根据实际流场情况提出了自己改进的算法,改进的松弛算法在复杂的流场下能很好的抑制错误矢量的产生,并用MATLAB仿真实现得到较好的实验结果。为了提高空间分辨率和精度,节约计算时间利用标准粒子图像和实际流场粒子图像分析讨论了混合算法的实现过程,并将自己改进的算法用于混合算法中。对文中提到的算法用MATLAB仿真实现,并对结果进行比较分析,发现改进的混合算法匹配率更高,且更节约计算时间,能定量定性地反映流场流动情况。利用文中的算法可以对实际流场的分析作参考研究,具有较高的应用价值。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-12-01)

粒子图像测速技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着计算机硬件技术的日益发展,计算成像学中的光场成像技术(Light-field Imaging)已被成功应用于许多领域之中。光场叁维粒子图像测速(Light-field Particle Image Velocimetry, LF-PIV)是一种利用单相机拍摄获取叁维流场的新兴测试技术。对比较为成熟的多相机层析叁维粒子图像测速技术(Tomographic PIV),其利用单相机的特点使其具有安装校准便捷、对光学窗口数量要求小等优势,故尤其适用于受限空间中的测量。本文将主要介绍光场叁维粒子图像测速在两个应用场景中的实验结果,即超声速射流(Supersonic JetFlow)和线性叶栅流(Linear Cascade Flow)。在超声速射流测量中,将其结果与二维PIV以及纹影测量结果做了对比分析,表明光场PIV能够较好的还原空气中超声速条件下的流动特征;对线性叶栅尾缘附近不同叶高处的流场测量结果表明,其捕获到了吸力面分离涡随着攻角变化的变化,观测到了在不同叶高处截面流场的特征变化。两个实验的结果验证了光场PIV在复杂实验工况下的可行性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

粒子图像测速技术论文参考文献

[1].韩佳成,刘天罡.粒子图像测速技术在流体力学领域的应用探讨[J].辽宁化工.2019

[2].许晟明,丁俊飞,梅迪,李赫飞,刘友.光场叁维粒子图像测速技术在复杂流场解析中的应用[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[3].王宏伟,黄湛,于靖波,李晓辉,秦永明.平面粒子图像测速技术在大型工业风洞中的应用[C].2019年全国工业流体力学会议摘要集.2019

[4].李建林.明渠均匀流简易粒子图像测速技术浅析[J].陕西水利.2019

[5].黄圣渝.荧光显微粒子图像测速技术研究[J].农家参谋.2018

[6].佘文轩,周广利,吴铁成,张东汗,振前.基于叁维粒子图像测速技术的艉流场试验[J].哈尔滨工程大学学报.2019

[7].冯玉龙,王文涛,毛镇界,刘伟.粒子图像测速技术在拖曳水池应用中存在的若干问题[J].中国造船.2018

[8].陈启刚,钟强.体视粒子图像测速技术研究进展[J].水力发电学报.2018

[9].杨琦,罗永光,漆鑫,施哲.基于粒子图像测速技术的分银炉内速度场及湍流研究[J].矿冶.2017

[10].王甜.基于PIV/PTV混合算法的粒子图像测速技术研究[D].南京理工大学.2016

论文知识图

实验装置的风机部分(a)单气泡发生装置(b)气泡运动轨迹拍...二维内波数字图像粒子图像测速技粒子图像测速技术原理图轴流血泵王芳群、李岚、王颢等自制了...

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粒子图像测速技术论文_韩佳成,刘天罡
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