{"id":1078,"date":"2017-10-24T13:26:18","date_gmt":"2017-10-24T11:26:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/?page_id=1078"},"modified":"2018-01-03T17:48:14","modified_gmt":"2018-01-03T16:48:14","slug":"particle-image-velocity","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/ausstattung\/particle-image-velocity","title":{"rendered":"Particle-Image Velocimetry"},"content":{"rendered":"<p align=\"justify\">Die Particle-Image Velocimetry (<abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr>) ist ein optisch arbeitendes Geschwindigkeitsmessverfahren, mit dessen Hilfe zwei Komponenten des r\u00e4umlichen Geschwindigkeitsfeldes in einer beleuchteten Messebene erfasst werden k\u00f6nnen. Ein Vorteil gegen\u00fcber der Laser-Doppler Velocimetry liegt in der Erfassbarkeit der Geschwindigkeit in einer gesamten Ebene. So lassen sich auch instation\u00e4re, nicht periodische Str\u00f6mungsfelder vermessen. Die zeitliche Aufl\u00f6sung ist durch die Bildrate der benutzten CCD-Kamera beschr\u00e4nkt. Insofern erg\u00e4nzen sich die komplement\u00e4ren Messverfahren <abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr> und LDV gegenseitig sinnvoll.<\/p>\n<p align=\"justify\">Das Prinzip der <abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr> beruht auf der Beobachtung kleiner Partikel, die dem str\u00f6menden Fluid zugesetzt werden oder auch schon in ihm enthalten sein k\u00f6nnen. Die Partikel werden durch einen Laserlichtschnitt angestrahlt, und das von ihnen reflektierte Licht wird zu zwei kurz aufeinander folgenden Zeitpunkten mit einer CCD-Kamera aufgenommen. Mit geeigneten Algorithmen werden Teilbilder mathematisch ausgewertet, um die Partikelverschiebung zwischen den beiden Belichtungen zu bestimmen. Man erh\u00e4lt auf diese Weise viele lokale Verschiebungsvektoren, die mit der Zeitdifferenz, welche zwischen den beiden Bildern liegt, in Geschwindigkeitsvektoren umgerechnet werden. Als Ergebnis erh\u00e4lt man so eine Vektorkarte mit den Geschwindigkeitskomponenten, die in der beleuchteten Ebene liegen. Aus diesen Prim\u00e4rdaten lassen sich im Postprocessing einige Komponenten des Geschwindigkeitsgradiententensors ableiten.<\/p>\n<p align=\"justify\">Gegenstand von Untersuchungen sind <abbr title=\"unter anderem\">u.a.<\/abbr> die experimentelle Erfassung der Str\u00f6mungsvorg\u00e4nge beim Anfahren der Str\u00f6mung um einen kreisf\u00f6rmigen Zylinder, die Str\u00f6mung nichtnewtonscher Fluide in verfahrenstechnischen Apparaten wie statischen Mischern sowie die Str\u00f6mung in pathologischen Blutgef\u00e4\u00dfen. Erprobt werden soll nun eine stereoskopische <abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr> mit mehreren Kameras, so dass alle drei Komponenten des Geschwindigkeitsfeldes simultan ermittelt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<figure id=\"attachment_1123\" aria-describedby=\"caption-attachment-1123\" style=\"width: 1200px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-1123\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/wp-content\/uploads\/sites\/564\/2017\/11\/piv.jpg\" alt=\"PIV Messtechnik\" width=\"1200\" height=\"853\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/wp-content\/uploads\/sites\/564\/2017\/11\/piv.jpg 1200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/wp-content\/uploads\/sites\/564\/2017\/11\/piv-300x213.jpg 300w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/wp-content\/uploads\/sites\/564\/2017\/11\/piv-768x546.jpg 768w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/pfs\/wp-content\/uploads\/sites\/564\/2017\/11\/piv-1024x728.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 1200px) 100vw, 1200px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-1123\" class=\"wp-caption-text\"><abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr> Messtechnik vor dem Wasserkanal<\/figcaption><\/figure>\n<p>Links: <abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr>-Laser; Mitte: Messvolumen mit Laserlichtschnitt; Rechts: 4 Megapixel-<abbr title=\"Particle Image Velocymetry\">PIV<\/abbr>-Kameras<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Particle-Image Velocimetry (PIV) ist ein optisch arbeitendes Geschwindigkeitsmessverfahren, mit dessen Hilfe zwei Komponenten des r\u00e4umlichen Geschwindigkeitsfeldes in einer beleuchteten Messebene erfasst werden k\u00f6nnen. 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