PIV/PTV ?

 PIV/PTV란 Particle Imaging Velocimetry와 Particle Tracking Velocimetry의 약어로서, 나일론입자,  hydrogen bubble,  smoke등 과 같이 유동장의 비중과 거의 동일한 입자(Particle)들을 유동장에 투입하여  이들의 운동을 가시화기술 및  디지털 화상처리기술 (Imaging Processing Technique)을 이용하여 해석함  으로써 유동장 전체에 걸쳐서 속도 2성분(u, v)  또는 3성분(u, v, w)을 동시에 얻어내는 계측기술을 말합니  다.

 

 PIV/PTV System Configuration

PIV/PTV System Configuration

 

 Consist of PIV/PTV System

  Hardware Part

    Seedings

 Nylon powder, Aluminum powder, Smoke, Bubble

    Light Sources

 Strobe lights, Ar-Ion lasers, Nd-YAG lasers

    Synchronizations

 Support for pulsed and CW lasers

    Cameras

 CCD Camera, Hi-sped Camera, Camcorder

    Monitors

 14" to 20"NTSC Monitors

    Recorders

 Digital Framable Recorders

    Frame Grabbers

 Support for Data Translation, Metrox and other makers

  Software Part 

    PIV Software

 Thinker's EYES 3D/2D PIV Software

 

 What is Thinker's EYES ?

 유동가시화와 디지털화상처리를 이용한 열·유체 유동장의 해석용 소프트웨어입니다.

 PIV(Particle Imaging Velocimetry) 및 PTV(Particle Tracking Velocimetry에 바탕을 두고 있습니다.

 유동장의 전 영역에 걸쳐서 3차원 및 2차원 속도성분을 동시에 계측합니다.

 시간 및 공간의 고해상도를 유지하면서 광역계측 (Panoramic-PIV)이 가능합니다.

 사용자의 실험목적에 따라 변경 가능한 소프트웨어입니다.

 열·유체유동뿐만 아니라 정지 및 운동물체의 3차원 및 2차원 해석에도 사용이 가능합니다.

 

 Thinker's EYES 의 특징

 여러가지 형태의 화상입력 가능

 초저속에서 초고속 유동장계측

 3차원계측이 가능

 고해상 광역계측이 가능

 비정상유동장, 난류유동장 계측

 영상입력에서 결과출력까지 통합환경처리

 다양한 Application에 대응

 User friendly support

 Upgrade 및 PIV/PTV기술 consulting

 

 Thinker's EYES 적용가능 분야

 Flows in Combustor & Engine     

 Flows in Vehicle          

 Flows in Ocean Engineering        

 Flows in Micro-Fluids            

 Flows in Micro-Fluids            

 Flows in Wind Engineering         

 Flows in Fluid Machineries

 Flows in Bio-Mechanics Engineering

 Flows in and around Buildings

 Flows in Environmental Engineering

 Flows in Electronic Appliances' Machinery

 Multiphase Flows   

 Flows around Bluff Bodies

 

 Thinker's EYES PC사용환경

 Operating System : Windows 95/98

 RAM : Minimum 32MB, recommended 128MB

 CPU Clock : 200 MHz better

 Data Sampling Rate : Max. 60 Hz

 HDD space : 1GB free space

 SVGA graphics card

 17" monitor

 

 

 3차원 속도분포계측

 3차원 속도계측을 위해서는 2대 이상의 CCD Camera가 필요합니다.

 2대이상의 카메라로 하나의 추적입자를 관찰한 뒤 이 점에 대한 교정을 카메라의 사진좌표를 이용하여  계측  공간상에서 찾아내는 과정이 추가적으로 고려되는 것이 2차원 PIV 속도계측법과 다른 점입니다.

 

 ▼3차원 속도계측의 원리를 나타내는 그림

                   속도계측원리

 

 ▼ Mixing Tank 내 유동장의 3차원 PIV  계측장치 (예시도)

             믹싱탱크

 

 ▼ 3차원 PTV에 의한 후향단 유동의 평균속도분포

                          후향단 결과

 

 ▼ 해양구조물의 3차원 운동해석 적용

                          해양구조물

 

 ▼ 탱크바닥으로부터 높이 200㎜ 에서의 3차원 평균속도, U,V,W의 분포

                          믹싱탱크의 결과물

 

 Thinker'S EYES의 적용 (예시)

 그림은 순시속도분포 및 시간평균속도분포를 나타내며 이들로 난류통계량을 얻을 수 있다.

H형 Beam 주위의 순시속도분포

자동차 주위 평균 속도 분포

▲ H형 Beam 주위의 순시속도분포

▲ 자동차 주위의 평균속도분포

건축물내부 기류속도분포 측정장치

측정결과 : 순시속도분포

▲건축물내부 기류속도분포 측정장치

▲측정결과 : 순시속도분포

기액 2상유동장 PIV측정장치 예시도

측정결과 : 순시속도분포

▲ 기액 2상유동장 PIV 측정장치 예시도

▲ 측정결과 : 순시속도분포

자연대류 속도분포 PIV측정장치 예시도

측정결과 : 순시속도분포

▲ 자연대류 속도분포 PIV 측정장치 예시도

▲ 측정결과 : 순시속도분포