三维粒子成像测速 (3D PIV)流场模拟分析
➥ PIV（粒子成像测速）
全名：Particle Image Velocimetry，又称粒子图像测速法，是七十年代末发展起来的一种瞬态、多点、无接触式的激光流体力学测速方法。近几十年来得到了不断完善与发展，PIV技术的特点是超出了单点测速技术（如CTA、LDA）的局限性，能在同一瞬态记录下大量空间点上的速度分布信息，并可提供丰富的流场空间结构以及流动特性。 PIV技术除向流场散布示踪粒子外，所有测量装置并不介入流场。另外PIV技术具有较高的测量精度。由于PIV技术的上述优点，已成为当今流体力学测量研究中的热门课题，因而日益得到重视。 PIV测速方法有多种分类，无论何种形式的PIV，其速度测量都依赖于散布在流场中的示踪粒子，PIV法测速都是通过测量示踪粒子在已知很短时间间隔内的位移来间接地测量流场的瞬态速度分布。若示踪粒子有足够高的流动跟随性，示踪粒子的运动就能够真实地反映流场的运动状态。因此示踪粒子在PIV测速法中非常重要。在PIV测速技术中，高质量的示踪粒子要求为：（1）比重要尽可能与实验流体相一致；（2）足够小的尺度；（3）形状要尽可能圆且大小分布尽可能均匀；（4）有足够高的光散射效率。通常在液体实验中使用空心微珠或者金属氧化物颗粒，空气实验中使用烟雾或者粉尘颗粒（超音速测量使用纳米颗粒），微管道实验使用荧光粒子等。
➥ 三维PIV (Particle Image Velocimetry)技术作为一种非接触、瞬时、动态、全流场的速度场三维测量技术。随着与光机电、数字图像处理以及计算机技术近二十年来的同步发展， PIV 系统已逐渐成为一项成熟而得以广泛应用的流体测量工具，在某些领域甚至有半数以上的流速测量均采用 PIV 技术。高识能提供的三维PIV量测技术提供水流、气流、超音速、管道、搅拌、生物流体等各种类型流场测试完整的三维信息。
➥ 特色:
* 同步量测流体及流场表面，截取流体及流场表面形状。
* 单一相机用于捕获粒子流和表面的流动变化。
* 简单＆完善的装置。
* 仅需一支照相机，大幅简化实验装置。
* 体积内颗粒追踪。
→ 颗粒在100×100×60毫米（宽x高x深）的体积内进行跟踪。
➥ 应用范围:
*液体或气体火焰燃烧的流场测量
*风洞流场测量
*气液二相流动的流体速度场量测
*粒子跟踪的流场测量
*固体颗粒的流场测量
*液态流动的流场测量
*水洞流场测量
*高超音速流场测量
*微尺度流场测量
*管道流场测量