PIV

Il sistema PIV tri-dimensionale e' una sofisticata tecnica che permette di misurare le tre componenti della velocità del flusso in un piano definito da un laser pulsato ad alta energia.

La sonda PIV e' composta di due telecamere e un laser a testa doppia, in grado di acquisire immagini di piccole particelle con una separazione temporale di alcuni micro-secondi. Il post-processing di queste immagini insieme con un'attenta calibrazione del sistema, permettono di ricostruire il campo di velocità del flusso con un'alta risoluzione spaziale.

Le telecamere e la testa laser sono integrati in una struttura a forma di L montata sul sistema di movimentazione principale della galleria del vento. Questa struttura permette sia di calibrare il sistema fuori della camera di prova, non incidendo sul tempo di galleria, che di installare rapidamente la PIV in camera di prova.
Inoltre, il sistema di montaggio permette di orientare a piacimento il piano di misura, con l'unico requisito che il piano stesso sia otticamente accessibile dalle telecamere.

Esempi:

PIV tri-dimensionale
Fig. 1: Il sistema PIV 3D installato sul sistema di movimentazione principale della galleria del vento Pininfarina, orientato per misurare le componenti della velocità del flusso nella scia di un veicolo.

PIV tri-dimensionale
Fig. 2: Scia posteriore: velocità totale normalizzata.

PIV tri-dimensionale
Fig. 3: Scia posteriore: velocità longitudinale normalizzata.

PIV tri-dimensionale
Fig. 4: Scia posteriore: velocità trasversale normalizzata.

PIV tri-dimensionale
Fig. 5: Scia posteriore: velocità verticale normalizzata.


Specifiche: 

Numero di Telecamere:
Risoluzione delle Telecamere:
Frequenza di Campionamento Massima:
Numero di Acquisizione Successive:
Tipo di Laser:
Energia del Laser: 
Area di Misura:

Risoluzione Spaziale: 
Inseminazione del flusso:
2
2048x2048 px
7.5 Hz
> 30000
NdYAG
200 mJ
~ 450 x 900 mm
( con ottiche da 50mm)
> 3.5 mm
Gocce di olio di oliva

referenze

  • [1] "Development and Use of LDV and Other Airflow Measurement Techniques as a Basis for the Improvement of Numerical Simulation of Engine Compartment Air Flows", H. Berneburg, A. Cogotti, SAE Congress Paper n° 930294. Detroit , March 1993
  • [2] "Engine Compartment Airflow Investigations Using a Laser-Doppler-Velocimeter", A. Cogotti, H. Berneburg, SAE Congress Paper n° 910308. Detroit, February-March 1991