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PIV流場測量系統(tǒng)

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更新時間:2026-07-16 08:00:12瀏覽次數(shù):109

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產(chǎn)品簡介

PIV系統(tǒng)簡單通過在PIV系統(tǒng)上添加光學(xué)機械和軟件模塊,升級到GSV(全場速度、粒徑分析儀),它可以通過一個CCD相機,得到一個流場中的一個平面上的粒子的速度和粒徑信息。

詳細介紹

PIV系統(tǒng)簡單通過在PIV系統(tǒng)上添加光學(xué)機械和軟件模塊,升級到GSV(全場速度、粒徑分析儀),它可以通過一個CCD相機,得到一個流場中的一個平面上的粒子的速度和粒徑信息。

 

VIII  GSV系統(tǒng)

1 套                                                                   

型號

GSV-1000

名稱

全場速度、粒徑測量系統(tǒng)

功能

同時測量全場粒徑和速度分布

利用干涉條紋間距得到一個平面上的透明顆粒(比如水射流的液滴,氣泡)的速度和粒徑相關(guān)分布

顆粒形狀:球形

粒徑范圍:11um-1000um

測量區(qū)域 :100-400平方毫米,通常15mm×15mm,如果 采用11M相機,可以增加3倍測量區(qū)域

工作距離:200-500mm

粒子濃度:上限3000個/cc

在PIV系統(tǒng)上添加光學(xué)、機械調(diào)節(jié)和軟件處理塊

           其獨特的功能有:

  • 用一個相機瞬時測量全場顆粒粒徑及速度;
  • 測量角的選擇保證測量與流體性質(zhì)無關(guān);
  • 利用狹縫的特殊光學(xué)布置使測量中使用的顆粒濃度化;
  • 獨特的邊緣分析技術(shù)使粒徑大小的測量結(jié)果更加準確可靠;
  • 特殊的顆粒軌跡分析算法使顆粒速度測量結(jié)果更加準確可靠;
  • 同時顯示全場顆粒大小分布和速度矢量場;
  • 給出顆粒大小和速度的相關(guān)分布;
  • 可以由單相機PIV系統(tǒng)簡單方便地擴展成GSV系統(tǒng);

        GSV系統(tǒng)配置基于一套普通PIV系統(tǒng),為了使采集的散射光信息化,考慮到不同的流體介質(zhì)對光的折射率的不同及微小顆粒的散射光有時非常微弱,GSV的相機拍攝角度與激光光軸布置成前向60度夾角。

       TSI的PIV軟件包Insight 3G 集成了GSV系統(tǒng)的應(yīng)用。Insight3G 提供了系統(tǒng)優(yōu)化以及獲取圖像的功能,經(jīng)過進一步的圖像分析及數(shù)據(jù)的后處理,可以得到顆粒粒徑及其速度大小的信息。Insight 3G集成了Techplot軟件包,可以非常方便地顯示出所得到的顆粒粒徑和速度的統(tǒng)計信息。以下給出了不同顆粒的成像信息以及顆粒粒徑和速度大小的分析結(jié)果。

主要部件

 I 脈沖激光器

1 套                 YAG200-NWL_532/266

PIV系統(tǒng)中激光器作為照明光源,采用美國NewWave公司的脈沖頻率15Hz,能量200毫焦/脈沖大功率Nd:YAG激光器。激光器。

II  光臂及片光源透鏡組

1 套                   TSI 610021    610015

光臂的作用是為了靈活調(diào)節(jié)片光源的位置,滿足測量不同截面時片光源的靈活調(diào)整。    片光源透鏡用于形成PIV系統(tǒng)的照明光路系統(tǒng)。工作原理是,脈沖激光器產(chǎn)生的激光脈沖光束首先經(jīng)過一個凹柱面鏡,形成一個一定角度的扇形光片,光片的厚度約等于激光光束的直徑,約4mm,這個厚度對PIV測量來說太厚,因此,需要額外的一個球面鏡將光片收縮到0.5~1mm厚度的片光。為了適應(yīng)不同大小和測量距離的情況的需要,該套鏡頭組中采用了兩個鏡頭組,分別為兩個不同的凹柱面鏡和兩個不同的球面鏡。

III PIV專用CCD

 兩套                     TSI   630062 &  630062-ST

TSI的PIV系統(tǒng)的CCD為專門設(shè)計的,以便于用于PIV系統(tǒng)的測量。它在工作時序上不同

于普通的攝像頭結(jié)構(gòu)。

IV 同步器

1 套                 TSI LaserPulse 610035

    同步器是TSI的PIV系統(tǒng)的時序控制機構(gòu)。系統(tǒng)的所有其他部件的工作指令均由同步器控制,它負責按照程序設(shè)定各個部件。

VI 圖象采集分析系統(tǒng)

立體PIV/LIF圖象采集及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

平面激光誘導(dǎo)熒光系統(tǒng)系統(tǒng)

          PLIF(Planer Laser Induced Fluorescence)平面激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)系統(tǒng),它是通過測量熒光強度的圖像,得到溫度場、濃度場等標量場的系統(tǒng)。根據(jù)被測量對象的不同,導(dǎo)致添加的熒光物質(zhì)的不同,PLIF系統(tǒng)的組成有很大的不同。目前,PLIF系統(tǒng)分為3類,一是測量液體中的標量場,二是測量空氣中的標量場,三是測量火焰中的組分、標量場。本系統(tǒng)能實現(xiàn)液體或空氣中的溫度、濃度場測量。

      通過PLIF系統(tǒng)可以測量空氣流場中的溫度場。利用煙霧發(fā)生器噴灑丙酮,并用266nm的激光照射流場,丙酮發(fā)出350-550nm的熒光被相機捕捉,熒光的強度代表溫度。

                                                                               移位機構(gòu)

Ⅸ 移動坐標架

T3DLE             德國生產(chǎn)

行程

1000mm ×1000mm ×1000 mm

Z軸載重

136Kg

X/Y軸載重

660Kg

空載移動速度

25mm/s

控制方式

手動控制及計算機控制

附件

三軸控制器,遙控器,控制軟件及安裝工具

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