3D Scanning PTV mit hochauflösender Rekonstruktion von Lagrange'schen Partikeltrajektorien zur Analyse zyklischer Transportprozesse in abgelösten Strömungen

具有高分辨率重建拉格朗日粒子轨迹的 3D 扫描 PTV，用于分析分离流中的循环传输过程

• 批准号: 44171995
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Christoph Brücker
• 金额: --
• 依托单位: Department of Mechanical Engineering and Aeronautics
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/44171995?language=en
• 关键词: 3D; Scanning; PTV; mit; hochaufl

In dem beantragten Förderabschnitt soll das 3D Lichtschnitt-Scanning zur Optimierung der 3D-PTV eingesetzt werden, so dass die Partikelanzahldichte deutlich erhöht werden kann und erstmals die Untersuchung von Lagrange’schen Trajektorien mit einer bisher nicht erreichbaren Dichte gegenüber der klassischen 3D PTV möglich wird. Die für die Strömungsanalyse ebenso wichtige Information der Lagrange’schen Bewegung erfordert eine direkte Verfolgung der Tracer-Partikel für lange Bildfolgen (Partikelspuren). Photogrammetrische 3D-PTV Verfahren liefern jedoch aufgrund des Korrespondenzproblems und der Überlappung der Partikelbilder immer noch nicht eine genügend hohe Spurdichte, um hieraus mit ausreichender Genauigkeit die Geschwindigkeitsgradienten mit hoher örtlicher Auflösung oder statistische Werte zur Turbulenzanalyse bestimmen zu können. Mit Hilfe des 3D Scannings mit einem „dicken“ Lichtschnitt, einer telezentrischen Abbildung und einem hybriden Spurverfolgungs-Ansatz mit initialer Bewegungsschätzung lässt sich eine Verbesserung gegenüber der klassischen 3D-PTV mit einer um 1-2 Größenordnungen höheren Anzahldichte von Partikelspuren erwarten. Dies soll in ausgewählten Strömungskonfigurationen eingesetzt werden, um die dynamische Wechselwirkung zwischen Außenströmung und Ablöseregion zu untersuchen und die zyklischen Transportprozesse anhand statistischer Analyse der Partikeltrajektorien sowie deren Verweilzeiten quantifizieren zu können.

在对韦尔登三维PTV图像进行三维光扫描优化处理的过程中，由于三维光扫描的最优性，因此可以用韦尔登方法对三维PTV图像进行拉格朗日轨迹分析。Die für die Strömungsanalysis ebenso wichtige Information der拉格朗日日schen Bewegung erfordert eine direkte Verfolgung der Tracer-Partikel für lange Bildfolgen（Partikelspuren）.摄影测量3D-PTV的测量主要是为了解决测量响应问题，并对部分图像进行超分辨率的测量，但这并不是一个普遍的问题，而是一个具有普遍意义的问题，即通过高分辨率的Auflicher Auflösung或统计学Werte对湍流进行分析。Mit Hilfe des 3D Scannings with einem“dicken”Lichtschnitt，einer telezentrischen Abbildung und einem hybriden Spurverfolgungs-Answer mit initialer Bewegungsschätzung lässt sich eine Verbesserung gegenüber der klassischen 3D-PTV mit einer um 1-2 Größenberdnungen höheren Anzahllite von Partikelspuren erwarten.这需要在韦尔登的结构设计中，对桥梁的动力学特征进行分析，并对桥梁的交通运输过程进行统计分析。