PIV演示文稿.ppt

Dantec Dynamics A/S 目录 丹迪动态公司介绍 麦迪技术公司介绍 PIV设备介绍 关于PIV设备的特殊用途 丹迪动态公司介绍 丹迪动态公司（Dantec Dynamics A/S）总部位于丹麦哥本哈根，成立于1947年，是世界上成立最早也是目前唯一专业从事流体测量仪器研制和生产的厂商。 丹迪公司自成立以来在流体测量仪器领域一直处于领先地位。丹迪公司研制并生产了世界上第一台恒温热线测速仪（Constant Temperature Anemometer简称CTA），现今，恒温热线测速仪已经成为普遍采用的流体测量仪器。丹迪公司也是激光多普勒测速仪（Laser Doppler Anemometry 简称LDA）和相位多普勒测量系统（Phase Doppler Anemometry 简称PDA）的发明者。特别是进入80 年代以后，丹迪公司加快了新产品研制的步伐，先后推出了指标更高、性能更出色、自动化程度更好的流体测量仪器。在90年代丹迪公司又成功地向市场推出粒子成像测速仪（Particle Image Velocimetry 简称 PIV）。 Constant Temperature Anemometer（CTA） Laser Doppler Anemometry （LDA） Phase Doppler Anemometry （PDA） Particle Image Velocimetry （PIV） 麦迪技术公司介绍 麦迪技术公司的前身是丹迪动态公司的亚洲分公司 1997年开始独立成为丹迪动态公司在中国的独家代理 麦迪技术公司负责对中国市场的开发和服务 麦迪技术公司的技术人员将为中国市场客户进行系统安装、培训及使用指导 系统构成 PIV 基本原理 关于互相关 CCD照相机 1）分辨率：1.4M；2M；4M；11M 2）像素大小：6.45 μm /7.4 μm/ 9 μm (Pixel Pitch) 3）绝对感光度：72%/54%/38%@532nm (Abs. QE) 4）照相机频率：32Hz/15Hz/4.5Hz 5）动态输出：8-bit，10-bit，12-bit 6）跨帧时间：0.2μs~1 μs 相机的分辨率决定了拍摄流场的精细程度，1.4M相机拍摄300mm流场，每个矢量可以表示3mm左右大小的区域；换作4M相机，则可以表示2mm左右大小区域 小像素可以提高测量精度 高感光度可以减小激光能量 相机频率取决于相机接口及计算机系统带宽 PIV只需要8bits输出，LIF需要高位输出 不同实验所需跨帧时间取决于流场面积以及流速，300mm面积亚音速的流场1 μs足矣 CCD照相机 CCD照相机 CCD照相机 激光器 1）脉冲激光器：Nd:YAG （掺钕钇铝石榴石）双钕，YAG 2）激光能量：50-200 毫焦 3）能量稳定度： 4 ±% 4）激光脉冲宽度：3~5 ns 5) 发散角：3~5 mrad 6）光斑直径：4~6 mm 7) 抖动：±1 ns （Jitter） 片光源及光路系统 片光张角：小张角（20）；中张角（30/40）；大张角（60） 片光厚度：最小0.5mm 光臂长度：0.2米、1.2 米和1.8米 对激光能量的承载能力：普通和高能 照相机Scheimpflug基座 镜头、CCD与片光平面的角度关系 标定靶标 发烟器 发烟粒径均匀 有多种规格供用户选择 所提供的发烟介质无毒无害,不会对人,环境造成污染 运行成本低 PIV的扩展 1）显微流体的测量 2）使用内窥镜对狭窄通道的测量 3）对高湍流度流体的高频测量 4）激光诱导荧光技术的应用 5）对燃烧的测量 a. 激光诱导荧光 b. 激光诱导白炽光 6）水下测量 显微流体的测量 丹迪公司提供的微通道实验模型 丹迪公司提供的微通道实验模型 物镜参数 显微模型 使用内窥镜对狭窄通道的测量 内窥镜 对流体的高频测量Time Resolved PIV 涡流 喷雾分析 混合分析 湍流研究 流体动力学和结构的相互作用 流场显示 Time Resolved LIF 对流体的高频测量 TR-PIV设备特点 最高速度的专业PIV相机 最高分辨率可达1.7M 采用像素只有12 μm大小的高感光度CMOS芯片 10,000 fps下仍可有很好的空间分辨率 可以在的 100,000 fps下运行——这从技术角度是难以想象的 与以太网兼容 TR-PIV设备特点 照相机的帧频是与分辨率相对应的，分辨率越高相对的帧频越慢（根据各型号相机其对应帧频有不同数据） TR-PIV设备特点 对激光器的要求 50瓦半导体泵浦的Nd:Yag激光器 具有CW模式