Оптические методы исследования потоков - 2013

М.В. Алексеенко, А.В. Бильский, В.М. Дулин, Л.А. Козинкин, Д.М. Маркович, М.П. Токарев
Новосибирский государственный университет, Институт теплофизики СО РАН

Диагностика струйных течений томографическим методом измерения скорости в объеме потока

В работе применен современный метод измерения скорости в объеме потока на основе оптической малоракурсной томографии и анемометрии по изображениям частиц для анализа трехмерных распределений скорости в турбулентных струйных течениях. Проведена серия экспериментов на прямоточном и закрученном струйном течении жидкости. Наряду с трехмерностью измерений скорости особенностями данного эксперимента была увеличенная по глубине область измерения до 40 мм и повышенная по сравнению с предыдущими томографическими измерениями авторов разрешающая способность регистрирующих камер в 4 Мп. Обработка данных была выполнена производительными гибридными GPU-CPU алгоритмами. Для проверки корректности томографических измерений в этой же серии экспериментов были выполнены Stereo PIV измерения скорости в плоскости, проходящей вдоль оси струи. Сравнение результатов полученных Stereo PIV и Tomo PIV методом показали хорошее совпадение для прямоточной струи и удовлетворительное совпадение для течения с закруткой. На основе количественных критериев локализации вихревых структур проведен анализ пространственной структуры крупномасштабных вихрей в рассматриваемых турбулентных течениях.
Полный текст доклада