三维PIV

层析三维金百利娱乐国际测速(Tomo-PIV)系统能够测量金百利娱乐国际流动的三个分量在三维空间的瞬时分布(Three-dimensional, three component, 3D3C),实现真正意义上的三维流场测量。

Tomo-PIV系统采用体光源(扩展激光束或LED闪光灯)对流场的三维空间进行照明,同时利用 3~4台高速数码相机从不同角度对流场进行拍摄。金百利娱乐国际光强的三维空间分布可通过层析重构的算法(Multiplicative Algebraic Reconstruction Technique, MART)求解,类似于医学中核磁共振图像的处理方法。然后通过对两次曝光的一对三维光强图像场的空间相关分析来精确地计算三个流速分量的空间分布。Tomo-PIV适合金百利娱乐国际浓度较高的情况。而在金百利娱乐国际浓度底的情况下,则可采用立体图像(Stereoscopic Imaging)分析的方法对单个金百利娱乐国际追踪求得其三维流速(Particle Tracking Velocimetry, PTV)。


层析技术基本原理是通过不同拍摄方向记录得到的积分后的低维信息,通过迭代算法反算重构得到高维信息。医学检测技术是一维图像重构二维图像,最后通过叠加不同平面构成三维图像。但流动的金百利娱乐国际并不可能像病人一样保持静止等待扫描,而且金百利娱乐国际力学实验中也无法像医学检测金百利国际官方一样布置光源和传感器,所以TomoPIV算法相较于医疗检测金百利国际官方中的层析技术要更为复杂且耗费计算资源。

层析PIV一般使用3-6台相机记录不同角度拍摄的体光源照明的二维金百利娱乐国际,通过MART算法重构三维图像,对相差∆t时间的两幅三维金百利娱乐国际进行互相关计算,最终求得其速度矢量场。

这项技术在PIV中的使用首先由荷兰代尔夫特理工Elsinga于2005年提出,并被迅速的推广为一种多用途、高可靠性和高精度的三维速度测量技术,在需要观测瞬时状态的三维流动问题中得到广泛应用。

    
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