Система Tomo PIV (3D3C) состоит из четырех видеокамер, лазеров, контроллеров синхронизации и программного обеспечения высокочастотной велосиметрии изображений частиц. Программное обеспечение поддерживает мгновенное измерение скоростей в каждой точке трехмерного тела.
Особенности
1. Высокоточная хроматографическая калибровка: единообразное преобразование изображений 4 видеокамер в общую систему координат с субточностью пикселей и использование методов коррекции цифровой калибровки для установления точного соответствия с пространством объекта.
2. Ламинарное изображение высокой четкости: 4 камеры соответствуют условиям Шаймпфлюга и имеют глубину резкости больше, чем свет листа толщины, с гарнтией, что частицы трассера в области измерения четко сфокусированы.
3. Трехмерные координаты высокой точности: на основе переходной проекции конечного пространства изображения алгоритм множественной алгебраической реконструкции для получения трехмерного поля в градациях серого, характеризующего распределение частиц трассера.
4. Высокоточный анализ изображения: метод многократных итераций и деформации изображения используется для повышения точности вычислений.
Области применения
• Измерение поля потока в аэродинамической и водной трубе;
• Вихревое поле турбулентности высокоскоростной струи воды;
• Экспериментальные исследования гидродинамических машин.
Состав системы
|
Визуализация
|
|
Наименование
|
Разрешение
|
Кадров/сек
|
Память
|
Интервал экспозиции
|
|
Видеокамера PIV высокого разрешения
|
16 Мп
|
20 к/c
|
Компьютер
|
400 нс – 1 мс
|
|
Высокоскоростная видеокамера
|
1 – 5 Мп
|
⩾ 1000 к/c
|
16 Гб – 1 Тб
|
-
|
|
Высокоскоростная PIV видеокамера
|
1 – 5 Мп
|
800 – 6500 к/c
|
16 Гб – 1 Тб
|
400 нс – 1 мс
|
|
Подсветка
|
|
Наименование
|
Длина волны
|
Мощность
|
Энергия одиночного импульса
|
Частота повторения
|
Аксессуары
|
Другое
|
|
Лазеры непрерывного действия
|
532/527 нм
|
1-20 Вт
|
-
|
-
|
1.0-1.5 мм
Источник света типа лист
|
-
|
|
Высокомощные низкочастотные лазеры
|
532/527 нм
|
-
|
100-500 мДж
|
1-15 Гц
|
1.0-2.0 cм, 1.8 м
длинный световой рычаг с регулировкой
|
Двухпросветный
|
|
Высокомощные высокочастотные лазеры
|
532/527 нм
|
-
|
100-500 мДж
|
1-10 кГц
|
1.0-2.0 cм, 1.8 м
длинный световой рычаг с регулировкой
|
Двухпросветный
|
|
Программное обеспечение
|
|
Наименование
|
Функционал
|
Точность
|
Другое
|
|
Сбор данных
|
Управление параметрами изображения видеокамер для полного сбора данных
|
-
|
-
|
|
PIV
|
Интеркорреляционная операция изображений частиц, заснятых одной видеокамерой, для расчета двумерного поля течения
|
Компонент в плоскости 0.1 пикселя, компонент вне плоскости 0.15 пикселя
|
Поддержка постобработки изображения, расчёт статистических параметров потока, анализ переходной структуры потока
|
|
PTV
|
Определение центрального положения изображения частицы и сопоставления частиц с получение двухмерной скорости
|
0.1 пиксел
|
Поддержка постобработки изображения
|
|
Стерео PIV
|
Калибровка пары видеокамер и рассчет плоского трехмерного поля потока на основе изображений частиц
|
0.15 пиксел
|
Поддержка постобработки изображения, расчёт статистических параметров потока, анализ переходной структуры потока
|
|
Томо PIV
|
Калибровка четырех камер, расчет стереофонического трехмерного поля потока на основе изображений частиц, полученных с помощью корреляции четырех камер и алгоритма STB.
|
Интегрированная точность 0.20 пиксел
|
Поддержка постобработки изображения, расчёт статистических параметров потока, анализ переходной структуры потока
|
|
Калибровка
|
|
Наименование
|
Форма
|
Размер
|
Расстояние до точки
|
Допустимое отклонение
|
|
Калибровочное устройство 1
|
Одностороннее однослойное
|
Индивидуальный
|
Индивидуальное
|
Расстояние до точки 0.02 мм
|
|
Калибровочное устройство 2
|
Одностороннее однослойное
|
Индивидуальный
|
Индивидуальное
|
Расстояние до точки 0.02 мм, расстояние до слоя 0.04 мм
|
