PIV原理介绍

在流场中布撒大量示踪粒子（小于 10 微米）跟随流场运动 ( 空气中使用空心玻璃微珠或者液体小颗粒烟雾，水中使用密度接近水的空心玻璃微珠 ) ，把激光束经过组合透镜扩束成片光照明流场，使用数字相机拍摄流场照片，得到的前后两帧粒子图像，对图像中的粒子图像进行互相关计算得到流场一个切面内定量的速度分布。进一步处理可得流场涡量、流线以及等速度线等流场特性参数分布。
    PIV 技术作为一种非接触、瞬时、动态、全流场的速度场测量技术。随着与光机电、数字图象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。
    随着相机技术的发展， PIV 系统中相机主流配置也逐渐由 2000 年左右的 100 万像素相机发展到现在的 2900 万像素的相机，附带粒径分析模块的 PIV 系统已成为越来越多的 PIV 用户的必备选择。PIV技术已经广泛应用于水流、气流、超音速、管道、搅拌、生物流体等各种类型流场测试。




北京立方天地科技 MicroVec 系统特点：

•  中国商用化具有自主知识产权的粒子图像采集分析系统（ Particle Image Velocimetry ）软件；
•  中国商用化三维粒子图像测速系统（PIV）软件；
•  标准的二维粒子图像测速系统（PIV）可无障碍升级到三维 PIV 系统或三维粒子跟踪测速系统（PTV）；
•  全中文菜单、手册、在线帮助支持；
•  全自动批处理计算--自动记录最近一次的计算参数并根据最新参数进行批量计算；
•  广泛的硬件支持，灵活的软硬件配置方案；
•  支持 PIV 技术中最高时间精度（ 0.25ns ）同步器；
•  集成多功能同步控制技术，实现 PIV 系统与外部同步信号的多功能锁相工作；
•  高精度第三代 PIV 软件算法应用：多重网格迭代计算、多重自适应变形窗口算法应用；
•  高精度颗粒运动分析模块： PIV-PTV （ Particle Tracking Velocimetry ）结合算法；
•  高速并行GPU技术成熟应用，提速高达10倍，同时支持图像采集高速实时计算功能；
•  模板技术：有效地解决了复杂管道边界 PIV 计算问题；
•  灵活的浓度场分析模块；
•  标准标量场分析模块（包含非线性全场标定、全场自动计算处理）；
•  全中文数据后处理快捷宏命令模块（支持 PIV/PTV/3D-PIV ），开放式代码。


可靠的实验数据：
•  通用标准数据文件：图像文件支持 BMP/TIFF/JPG/BIN/AVI 格式；输出数据文件 / 硬件参数文件均采用 ASC II 纯文本格式。
•  PIV 速度场数据结果：坐标 X ，坐标 Y ，坐标 Z ，速度分量 U ，速度分量 V ，速度分量 W ，速度合成 Speed ，涡量，脉动量 U ，脉动量 V ，脉动量 W ，脉动量 Speed ，脉动量 Vorticity ，统计 U ，统计 V ，统计 W ，统计 Speed ，统计 Vorticity 。（宏命令后处理功能还包括应力分析、三维数据等值图显示、流线显示、动画输出等功能）
•  PTV 数据结果：在上述速度场数据结果基础上，还增加了颗粒位置坐标，颗粒等效直径参数。
•  特定区域数据输出结果：可以分析特定直线上分布的速度信息，也可以分析特定圆周上的速度分布信息。
•  标量场数据文件：位置坐标信息，浓度 / 温度 / 压力等参数。
•  颗粒分析功能：颗粒的重心坐标位置，颗粒的截面积，颗粒的等效直径，空间颗粒分布统计信息。
•  通用数字图像处理：广泛标准的数字图像处理函数功能。