风沙流中沙粒旋转对PIV测量结果的影响

编号 zgly0001603677

文献类型 期刊论文

文献题名 风沙流中沙粒旋转对PIV测量结果的影响

作者 严杰  谢莉 

作者单位 兰州大学西部灾害与环境力学教育癌重点实验室/土木工程与力学学院 

母体文献 中国沙漠 

年卷期 2011年03期

年份 2011 

分类号 P425.55 

关键词 粒子图像测速仪(PIV)  不规则沙粒  角速度  测量误差 

文摘内容 基于粒子图像测速仪(Particle Image Velocimetry,简称PIV)测速度原理以及测量颗粒粒径原理,分析了经过一个激光脉冲时间前后CCD拍摄到的两帧沙粒二维图像,计算了沙粒因旋转而导致的沙粒质心位移与成像中点位移的差别以及不同时刻成像面的大小,导出PIV测量不规则旋转沙粒速度和粒径的测量误差公式。结果表明,PIV测速误差与沙粒速度有关,速度越大测速误差越小,最大测速误差不超过10%,可通过增大激光脉冲时间间隔以减小PIV的测速误差;由于沙粒旋转,使得不同时刻PIV测量到的同一个不规则沙粒的粒径也可能不同,其差别由沙粒形状的不规则程度决定,并指出PIV测量风沙流中不规则沙粒的粒径的可行性与可靠性需要进一步论证。