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Jaime Vogado PIV Particle Image Velocimetry Velocimetria por imagem de partículas.

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Apresentação em tema: "Jaime Vogado PIV Particle Image Velocimetry Velocimetria por imagem de partículas."— Transcrição da apresentação:

1 Jaime Vogado PIV Particle Image Velocimetry Velocimetria por imagem de partículas

2 Apresentação Definição Princípio de Funcionamento Historial Características Vantagens/Desvantagens Metodologia Equipamento Valores típicos Resolução espacial e gama de velocidades PIV tridimensional Referências Jaime Vogado

3 Definição Tecnologia de medição de velocidade. Fornece Campos globais de velocidades instantâneas através da medição do deslocamento de partículas no seio do fluido. Fonte:Dantec Corp. Jaime Vogado

4 Princípio de Funcionamento Fonte:Dantec Corp. Jaime Vogado Laser Volume de medição Área Alvo Lente cilíndrica Escoamento com partículas Imagem do impulso 1 Imagem do impulso 2 Correlação Folha de laser Dados CCD

5 Historial 1930 Informação quantitativa de velocidade através de fotografias de traços de partículas 1977 LSV Laser Speckle Velocimetry - análise de franjas de Young PIV Análise por correlação cruzada espacial Digital PIV PIV estereoscópico Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

6 Características Jaime Vogado Não intrusiva Gama de velocidades: zero a supersónico Mapas de vectores velocidade instantânea tridimensional PIV estereoscópico

7 Outros métodos (LDA,...) Medições pontuais Atravessamento do escoamento Morosos Escoamentos turbulentos - estatística PIV Campo completo Não intrusiva Campo de velocidades instantâneas Vantagens Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

8 Necessita de partículas específicas Não considera a curvatura da trajectória de uma partícula Δt pequenos Grande exigência computacional: 768 X 576 pixels a 8 bit 840 Kb fluxo de dados 21 Mb/s Desvantagens Trajectória da partícula Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

9 Metodologia Fonte: Sousa (1997) Jaime Vogado

10 Metodologia Correlação Cruzada Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

11 Jaime Vogado Equipamento Laser pulsado Argon-ion Partículas Sistema de lentes Folha de Laser Câmara CCD Processador PIV e Flow Manager Sincronismo Aquisição de dados Fonte:Dantec Corp.

12 Jaime Vogado Dimensões Típicas Partículas: escoamentos gasosos gotículas de óleo, leite... 1 m a 5 m escoamentos líquidos poliestireno, esferas de vidro... 5 m a 100 m outras que sigam o escoamento Densidade: 10 a 25 imagens de partículas por janela

13 Resolução espacial e gama de velocidades Fonte:Dantec Corp. Jaime Vogado Premissas: As partículas seguem perfeitamente o escoamento As partículas estão distribuídas uniformemente

14 PIV tridimensional A terceira componente: Invisível em PIV normal Pode ser obtida usando 2 câmaras em arranjo estereoscópico 45° Deslocamento real Deslocamento Visto da esquerda Deslocamento Visto da direita Plano focal: Centro da Folha de luz Câmera Esquerda Câmera Direita Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

15 PIV tridimensional Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

16 Valores resultantes Área de sobreposição com a janela de amostragem Mapa de vectores 2D esquerdoMapa de vectores 2D direito PIV tridimensional Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

17 PIV tridimensional calibração Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

18 PIV tridimensional Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

19 PIV tridimensional Avaliação Jaime Vogado Fonte:Dantec Corp.

20 Jaime Vogado Referências Sousa, J.M.M., Implementação computacional de um sistema de PIV digital, 1997 Freek, C. et al, On the accuracy of a MJPEG-based digital image compression PIV-system, 1999 Willert, C. The Interaction of Modulated Vortex Pairs with a Free Surface, University of California, San Diego, 1992


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