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儀器簡介：

三維立體測速系統(tǒng)是流體力學測量領域的全新工具，將該技術與高速攝影技術相結合，使得我們可以從一個全新的角度對實驗流體力學及理論模型驗證進行研究。丹迪動態(tài)公司率先在三維立體測速領域引入了高時空分辨率的測量技術，通過借助高感光度高速攝影技術、遠心鏡頭以及先進的照明技術，我們在高時間分辨率、高空間分辨率以及高信噪比圖像之間找到了**的平衡。

技術參數(shù)：

測速范圍：0-300m/s

測量區(qū)域大小200mm x 200mm x 40mm或更高

粒子濃度：0.05-0.07 PPP

主要特點：

對于三維立體測速，我們可以提供采用2，3，4個相機的不同測量方案。在實際測量中，當流體被加以低濃度的示蹤粒子，我們可以采用VPTV（Volumetric Particle Tracking Velocimetry）技術進行測量；當流體被加以中等濃度的示蹤粒子時，則需要采用TPTV（Tomographic Particle Tracking Velocimetry）技術進行測量；而如果流體被加以高濃度的示蹤粒子，我們需要采用更先進的LSM（Least Squares Matching）技術進行測量。

為了滿足三維立體測速系統(tǒng)高數(shù)據(jù)容量管理的需求，DynamicStudio軟件平臺支持基于TCP/IP網(wǎng)絡的分布式采集、存儲及分析處理，并可使用高達240核的GPU對數(shù)據(jù)進行立體三維重構，較之以往，數(shù)據(jù)處理速度可提高近百倍！

在數(shù)據(jù)展示方面，DynamicStudio軟件平臺不僅支持平面數(shù)據(jù)展示方式，如流線，等值線等，并且支持3D立體數(shù)據(jù)展示（需配合3D立體眼鏡），可以看到隱藏于流體內(nèi)部的真正流動特征。

產(chǎn)品介紹：

解析流動現(xiàn)象的全三維特征

流動具有強烈的全三維特征！使用Planar PIV和Stereo-PIV無法測量這種三維流動。但是現(xiàn)在科學家們可以使用用于Volumetric Velocimetry(VV)**的DynamicStudio附加軟件測量三維流動特征。無論是對粒子軌跡的拉格朗日追蹤感興趣還是對常規(guī)的高分辨率歐拉數(shù)據(jù)感興趣，DynamicStudio為所有需要都提供了解決方案。

三維測量需要什么

Volumetric Velocimetry基于PIV理論。高精度的VV測量需要更多的相機、專門的軟件模塊和體照明系統(tǒng)。因此，如果已經(jīng)有PIV系統(tǒng)，可以升級為Volumetric Velocimetry系統(tǒng)。

在空氣流場中應用的體空間測速儀，以測量低旋流燃燒器的冷態(tài)流場

低旋流燃燒器噴嘴的3D3C流場測量，外部:旋流器(流速快)內(nèi)部:穿孔板(流速慢)

使用不同的算法進行快速準確的分析

基于跟蹤或基于重構的算法可用于生成用戶需要的數(shù)據(jù)類型。此外，可以選擇不同的重構算法，不同的重構算法可以用于縮短計算時間，或提高計算精度。

低旋流燃燒器的流動結果:大相干結構(等值線代表渦核)在內(nèi)滯止區(qū)下游剪切層內(nèi)對流。紅色和藍色的流線向上和向下延伸。在測量區(qū)域(60x40x20 mm3)的邊界處，3個切片顯示了帶有顏色編碼速度的局部向量場。

DynamicStudio的主要優(yōu)點

·DynamicStudio為體積測速提供了不同的軟件包，為幾乎所有不同類型的實驗提供解決方案

·用戶可以選擇基于粒子追蹤（拉格朗日）或*小二乘匹配（歐拉）的解決方案

·不同的程序提供了不同的特長——不同的重構方法，從非?？斓腗inLos到高性能SMART，同時，我們還提供MTE算法用于更高精度的重構

·從雙相機方案開始提供體測量數(shù)據(jù)

·為了更快地處理數(shù)據(jù)，進行GPU加速

·DynamicStudio已經(jīng)在2008年提供了**個3D PTV算法

·平面系統(tǒng)可以方便的升級為體空間測量系統(tǒng)

渦環(huán)的時間演化，從左邊的層流開始，直到右邊的湍流破裂前不久。切片中的顏色表示**速度，綠色的等表面表示渦核，以及隨著時間的推移渦核是如何變形的。紅色等表面顯示出向上的速度分量，表明在演化過程中形成的不同口袋驅(qū)動了二次渦的演化。參見Brucker等人(2013)"view volumetric PIV via high-resolution scanning， isotropic voxel restructuring and 3D least-squares matching (3D-LSM)"

主動脈根部硅膠模型中人工硬瓣膜后血流流場的可視化。白色-重構的粒子，僅顯示Z=0切面內(nèi)的速度矢量，顏色編碼為**速度。Hegner等(2015)“Volumetric 3D PIV in heart valve flow"