PIV(Particle Image Velocimetry),全稱粒子圖像測速法,是一種流體力學測速技術,它通過在流場中釋放粒子並利用圖像處理技術來測量流速。這項技術可以在不接觸流體的情況下,提供流速、溫度和密度等信息。PIV的原理和套用可以概括如下:
原理。PIV技術包括四個主要步驟:釋放粒子、照明、拍攝和圖像處理。在流場中釋放的粒子(如示蹤粒子)隨流體運動,通過雷射照明散射粒子,並用高速相機拍攝粒子運動的圖像。這些圖像隨後經過處理,通過分析粒子在連續圖像幀中的位移來確定流速。
套用領域。PIV技術廣泛套用於多個領域,包括水利、能源、機械設計、生化、化工、食品、製藥、冶金和環境等。它不僅可以測量液體中的樣品,也適用於氣體中分散的粉體材料。PIV技術的優點包括能夠進行瞬態測量和結構研究,提供二維流場的速度信息。
此外,PIV技術還可以根據散射光能的分布推算被測顆粒的粒度分布,從而在材料科學和工程領域中有廣泛的套用。