PIV测速简单计算_V2.1

一、表格使用说明：

二、公式：

其中：

变量单位举例

FOV mm 200mm ×200mm Resolution

pix 1024×1024IA pix 32×32Δt μs 1.5μs v

m/s

314m/s

三、系统测速能力计算：

FOV=200mm Resolution=

2048pix Δt=1μs

IA=32Overlap=

50%

流场结构的分辨率 1.5625mm

四、对IA及Δt选择的建议：

1.预计待测速度v (x,y)=3m/s

2.实验中FOV大小

FOV=200mm ×200mm 所用到图像分辨率

Resolution=2048pix ×2048pix 3.示踪粒子平均粒径

d=1μm https://www.wendangku.net/doc/7819222670.html,D像素大小p=7.4μm （一般1~2M相机为6.45，2M~4M为7.4）镜头光圈值F= 2.80.142几何放大率M=0.076在CCD上每个粒子大小 3.91μm 每个粒子所占像素数0.53pix

Δt=200μs IA ≥32实际选择的IA大小

IA=32所设置的Overlap大小

50%全场所得矢量数128 ×128

此时流场结构的分辨率（每个矢量所在的区域大小）： 1.56mm 粒子像的位移大小 6.14pix

五、3DPIV设置：

1.预计Z方向待测速度v z =1m/s

2.实验所需片光厚度

δ≥0.8

mm

相机光轴与片光法线夹角θ=45°相机与片光的垂直距离

550mm Scheimflug 角

α= 3.35°

相机CCD 的分辨率待测流体速度

PIV 测速简单计算

全称Field of View Resolution 说明视场大小

本表格蓝颜色字体为使用者自定义部分，红颜色字体为自动给出部分，在使用过程中按照单元格注释将数值填入。

Interrogation Area Time between pulses

velocity

互相关时划分小格的大小

脉冲间隔时间781.25m/s

v max =s

m Resolution

t IA

FOV v /1043?????=

以上只是根据PIV原理进行的一些理论计算，它忽略了镜头种类、CCD种类、成像质量等等因素对实验结果的影响，也没有考虑Adaptive Correlation等处理方法，仅仅用来帮助实验者对PIV原理进行理解，并为实验提供参考设置。

另外请时刻记住，PIV设备只是实验的工具，只是从构思到得出结论中的一个跳板，并不是实验的全部。我们需要做的是理解PIV原理，根据自己的实验，设计出最能够发挥PIV技术的实验条件，从而得出正确的结论。也就是说，在一个实验中，实验设计是最重要的环节，如何布置仪器，示踪粒子如何添加，激光入射方向的选择以及外部条件对流场的影响等等都是需要仔细考虑并且往往也是影响实验成败的关键。