Improved spatial filtering velocimetry and its application in granular flow measurement
Improved spatial filtering velocimetry and its application in granular flow measurement
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改进的空间滤波测速技术及其在颗粒流量测量中的应用
DOI：
10.1088/1674-1056/ab8ac2
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发表时间：
2020-07
影响因子：
1.7
通讯作者：
Zhang Jianqing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kong Ping;Wang Bide;Wang Peng;Zivkovic V;Zhang Jianqing
空间滤波测速技术具有结构简单、稳定性好、应用广泛等优点。然而，传统的基于线性CCD的SFV方法要求线性CCD的方向与运动物体的方向之间具有精确的角度，因此不适合测量颗粒介质中复杂的流场或二维速度。本文提出了一种基于高速面阵CCD相机的空间滤波法（SFM）的新扩展，作为测量颗粒介质二维速度场的简单有效的技术。特别是对基于面阵CCD的SFV的分辨率和作用距离进行了分析，使读者能够明确该方法的应用场景。该方法具有独特的优点，使用正交测量，以避免角度测量，这是问题时，使用线阵CCD测量运动。最后，利用改进后的技术，在不同的实验条件下对转鼓内颗粒流的端壁效应进行了研究。
Spatial filtering velocimetry (SFV) has the advantages of simple structure, good stability, and wide applications. However, the traditional linear CCD-based SFV method requires an accurate angle between the direction of linear CCD and the direction of moving object, so it is not suitable for measuring a complex flow field or two-dimensional speed in a granular media. In this paper, a new extension of spatial filtering method (SFM) based on high speed array CCD camera is proposed as simple and effective technique for measuring two-dimensional speed field of granular media. In particular, we analyzed the resolution and range of array CCD-based SFV so that the reader can clarify the application scene of this method. This method has a particular advantage for using orthogonal measurement to avoid the angle measurement, which were problematic when using linear CCD to measure the movement. Finally, the end-wall effects of the granular flow in rotating drum is studied with different experimental conditions by using this improved technique.
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