數(shù)字粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)的研發(fā)及其在電廠取水流道模型試驗(yàn)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)和攝(錄)像技術(shù)的不斷發(fā)展，全場(chǎng)測(cè)速技術(shù)在最近幾十年迅速發(fā)展起來(lái)。數(shù)字粒子圖像測(cè)速技術(shù)(DigitalParticleImageVelocimetry，簡(jiǎn)稱DPIV)是PIV的一個(gè)新興分支，它是在流動(dòng)顯示基礎(chǔ)上利用圖像處理技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)干擾、瞬態(tài)、全場(chǎng)的流動(dòng)測(cè)量技術(shù)。它使用數(shù)字化攝像機(jī)攝取流體中的示蹤粒子圖像，無(wú)需進(jìn)行光學(xué)預(yù)處理，用處理相繼兩幀數(shù)字圖像來(lái)取得速度向量，硬件設(shè)備簡(jiǎn)單，具備實(shí)時(shí)性，

2、而且采用互相關(guān)方法進(jìn)行分析，消除了傳統(tǒng)PIV中常見的速度方向模糊性問(wèn)題。它既具備了單點(diǎn)測(cè)量技術(shù)的高精度和高分辨率，又能獲得平面流動(dòng)顯示的整體結(jié)構(gòu)和瞬態(tài)圖像。 在電廠取水流道物理模型試驗(yàn)中，為保證水泵的運(yùn)行安全，流道表面流場(chǎng)的定性及定量測(cè)量是判斷流道設(shè)計(jì)是否合理的重要依據(jù)之一。而傳統(tǒng)的測(cè)速技術(shù)無(wú)法滿足流場(chǎng)瞬時(shí)流態(tài)測(cè)量的要求。 本文在對(duì)DPIV技術(shù)的原理及其算法詳細(xì)掌握的基礎(chǔ)上以中文Windows為操作平臺(tái)，利用Visual

3、Basic6.0語(yǔ)言自行研發(fā)了數(shù)字粒子圖像測(cè)速(DigitalParticalImageVelocimetry簡(jiǎn)稱DPIV)系統(tǒng)軟件，本文研發(fā)的數(shù)字粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)具有所需光源設(shè)備簡(jiǎn)單(采用自然光源或白熾燈)，采用CCD數(shù)碼照相機(jī)，不需經(jīng)過(guò)濕處理，直接記錄粒子圖像、存儲(chǔ)量大、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)快捷、操作簡(jiǎn)便、成本較低等特點(diǎn)。 針對(duì)電廠取水流道表面流場(chǎng)瞬態(tài)變化的特征，將該測(cè)速系統(tǒng)應(yīng)用到福建可門電廠取水流道物理模型試驗(yàn)流道流場(chǎng)測(cè)量中，取得了較