納米流體流場測量中散斑圖像處理算法研究.pdf

1、在液體中添加納米粒子制備成納米流體，可以顯著增加液體的導熱系數(shù)，為了從理論上研究納米流體的傳熱機理，對納米流體流場的精確測量是重要研究方向之一。 粒子圖像測速和激光散斑測速技術(shù)是現(xiàn)今常用于測量流體瞬時流速場的全場測量方法，而融入現(xiàn)代計算機技術(shù)和圖像處理技術(shù)的數(shù)字粒子圖像測速技術(shù)則在繼承前者的基礎(chǔ)上為流場測量提供方便的現(xiàn)代化方法，因而，在流場測量中得到廣泛應(yīng)用。 本文主要針對納米流體流場的測量問題進行了相關(guān)算法研究，并從納

2、米流體的制備、實驗裝置的搭建、圖像的采集及圖像的處理，討論了相關(guān)理論及算法，其中包括使用了空域中的互相關(guān)方法和頻域中的快速傅立葉變換方法(相位相關(guān)的方法)。進而引進了用于視頻壓縮中成熟應(yīng)用的塊匹配方法，使得算法的速度得到了有效的改觀，在對實驗獲得的圖像進行預處理及相關(guān)運算后，不僅可以得到流場的分布圖，還可以測出流場各個位置的精確速度矢量，為了得到更為精確的數(shù)據(jù)，我們還采用了亞像素的插值擬合的算法，因而將流場圖像中納米粒子位移矢量的測量精