유동가시화

목차

1. 유동가시화
(1)가시화 방법
(2)기체 유동의 가시화 장치
(3)유동의 가시화를 이용한 유동특성측정장치

본문내용

자영상속도계(PIV: particle imaging velocimeter)
- 유동장의 속도벡터를 얻을 수 있는 특성을 지님
▶화상처리를 이용한 속도장 측정기법의 기본원리
- 시간간격()동안 유체와 함께 움직인 입자들의 변위정보를 CCD 카메라와 같은 영상입력장치를 이용하여 화상데이터로 저장한 후, 디지털 화상처리기법을 이용하 여 입자변위를 계측하고 시간간격()로 나누어줌으로써 속도벡터를 추출하는 것.
(a)속도장 측정 과정
①입자영상의 취득 - 적절한 추적 입자를 선정하고, 실린더형 렌즈를 이용하여 레이저 평면광을 만들어 측정하고자 하는 유동평면을 조사하게 한 후, CCD 카메라와 같은 영상입력장치를 평면광에 수직으로 설치하 여 입자영상을 취득
②속도벡터의 추출 - 입자변위에 따라 여러 가지 방법 사용
③속도장 측정 결과 - 소용돌이나 변형율을 구하거나, 많은 순간 속도장 결과들을 평 균하여 난류강도, 난류 운동에너지 등 다양한 물리량을 구함.
(b)응용분야
①연소실 내부의 공기와 연료의 혼합 유동을 계측해 연소 성능을 개선.
②차량과 항공기 등의 모델의 유동계측을 통해 공기저항을 줄여 고성능 차량 및 항공 기 설계 제작에 도움.
③난류구조 해석.

키워드

Shadowgraph,   Mach-zehnder 간섭계,   Schlieren장치 ,   입자영상속도계