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1、初探二维PIV技术在风洞实验中的应用 第28卷第12期 2009年12月实验室研究与探索RESEARCHANDEXPLORATIONINLABORATORYVol.28No.12 Dec.2009 李 岩, 武 斌, 董 超(北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191)摘 要:粒子图像测速(PIV),、同步的流场和无干扰测量是PIV技术的独特特征。随着数字成像、、PIV技术的应用范围已经十分广泛。采用细长旋成体为模型,利用运动规律进行研究。结果表明,PIV,是风洞实验中研究流动特性的一种非常有效、准确的方法。部重点实验室D24。关键词:粒子图像测速;中图分类号:V:A文章编号:10
2、06-7167(2009)12-0036-04liacationofTwo2DimensionalPIVMethodtotheWindTunnelExperimentLIYan, WUBin, DONGChao(SchoolofAeronauticScienceandEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,———————————————————————————————————————————————Beijing100191,China)Abstract:Particleimagevelocimetry(PIV)is
3、anopticalmethodusedtomeasurevelocityandrelatedpropertiesofflu2idswithuniqueadvantagesofprovidinginstantaneousandsynchronousflowfieldinformationbynon2intrusion.Theve2locityandrelatedkineticcharacteristicsoftheflowonthedifferentcross2sectionsofaslenderbodymodelwerestudiedbyPIVinD24lowspeedwingtunnelo
4、fBeihangUniversity.TheresultsshowthatthePIVisacredibleandaccuratemethodtostudytheflowcharacteristicsandissuitabletoexplorethecomplicatedflowstructure,suchasvortex,turbu2lence,etc.Now,thePIVhasdevelopedtobeoneoftheconventionaltesttechniquestostudythetwo2dimensionalflowfieldinD24windtunnelofEducation
5、alMinistryKeyLaboratoryinBeihangUnivesity.Keywords:particleimagevelocimetry(PIV);low2speedwindtunnel;flowfieldcharacteristics;two2dimensionflowmeasurement1 引 言在风洞实验中,流场的测量方法有很多,如利用皮托管、热线热膜风速仪等,但这些方法在实际测量时均要求将测量工具加入到流场中,因此会对流场产生一[1]定的干扰,从而影响测量结果的准确度。而且这些方法只能实现单点测量,工作效率较低。而粒子图像收稿日期:2009-03-11————————
6、———————————————————————————————————————作者简介:李 岩(1969-),女,北京人,工程师,主要从事实验流体力学的教学、科研工作。Tel.:010282338884;E2mail:liyuyan@buaa.edu.cn测速(PIV)是在传统流动显示技术基础上,利用图形图像处理技术发展起来的一种全新的无扰、瞬态、全场速度测量方法。它突破了空间单点测量技术的局限性,可在同一时刻记录下整个测量平面的有关信息,既具备单点测量技术的精度和分辨率,又能获得平面流[2]场显示的整体结构和瞬态图像。PIV技术可对流场进行二维、三维测量,二维测量是测量速度的2个分量(U和
7、V),是最基础的平面速度测量。本文利用PIV技术对旋成体模型沿轴向的旋涡流动进行研究,在得到清晰的流动结构的同时更有准确的定量结果。?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net 第12期3.3 图像记录仪[3]372 PIV流场测速原理是一种平面片光技术,它的物理原理是
