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基于粒子图像测速技术的涡旋简易测控

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【作者】 吴佩芳张润生杜淼吴利灿刘宇帆邵志刚

【Author】 WU Pei-fang;ZHANG Run-sheng;DU Miao;WU Li-can;LIU Yu-fan;SHAO Zhi-gang;National Demonstration Center for Experimental Physics Education,School of Physics and Telecommunication Engineering,South China Normal University;

【通讯作者】 邵志刚;

【机构】 华南师范大学物理与电信工程学院物理国家级实验教学示范中心

【摘要】 基于立轴涡旋理想模型结合漏水及水泵冲击方法精巧设计了抽水进水平台,利用该装置生成稳定且可控的流体涡旋.采用跟踪流体运动的示踪粒子、激光器、CCD相机等器材构成本实验的测量系统,利用Virtual Dub软件处理视频得到连续分帧的清晰像,通过PIV粒子图像测速技术对摄取图像进行处理,得到不同高度、距离涡旋中心不同距离的三维平面内的涡度、速度环量等涡旋相关物理量的具体数据.结果表明:对于同一稳定流体涡旋,越靠近涡旋中心,流速越小,涡度越大;涡旋高度越高,涡旋表面速度越小.

【基金】 国家自然科学基金面上项目资助(No.11774100);广东省自然科学基金项目资助(No.2018A030313322)
【所属期刊栏目】 学生园地 (2020年04期)
  • 【DOI】10.19655/j.cnki.1005-4642.2020.04.011
  • 【分类号】TV136
  • 【下载频次】15
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