在船模实验池中跟踪方向舵尖端产生的漩涡

 船模实验槽中流动图像的PIV测量

       船舶设计人员使用船模实验池来确定船体周围水流的特征。 Dantec Dynamics在设计专门用于在船模实验池中进行实验的测量解决方案方面拥有多年经验。在这个应用程序中,Dantec Dynamics的FlowMap PIV系统用于捕获和分析来自舵尖端涡旋的发展,该舵被拖动通过光片。

       FlowMap系统由50 mJ激光器组成,通过Dantec Dynamics设计的潜望镜将光片发射到船模实验池中。 Dantec Dynamics HiSense摄像机安装在水下外壳中,距离光片3m,离轴视角为30°。相机配备了远程对焦系统,可以通过位于系统PC键盘旁边的手柄进行控制。远程聚焦功能特别有助于在采集PIV数据期间微调摄像机的焦点,从而确保最佳数据速率。

测量布置的俯视图。将舵拖过光片,然后采集1-2分钟

船模实验池的横截面。在舵通过光片后跟踪尖端涡旋的运动船模实验池的横截面

      350 x 270 mm的测量区域位于5m宽,3m深的拖曳水箱中间。舵进入水中350mm。攻角因情况而异,牵引速度可达2.5m/s。当舵通过光片时,开始测量。通常每半秒进行一次1-2分钟的记录。许多新的FlowManager软件功能被证明在执行测量和完成分析时非常有用。

      使用30°离轴视角(FlowManager中内置的去扭曲功能)有助于显示测量结果。在测量区域中取一个点阵目标的一个校准图像,最终的矢量图可以很容易地转换成真实的物理位置。

      自适应相关有助于应对强涡流场中存在的大动态范围,从而产生更好的PIV结果。使用FlowManager的“any-plot on any plot”特征,可以轻松地将导出的涡度场叠加到矢量图上。

      使用内置的MATLAB动态链接,通常在MATLAB中处理50个速度图以定位核心涡度,从而将尖端涡旋轨迹作为数据集返回到FlowManager数据库中。

速度场和矢量图叠加。比较了不同牵引速度的涡旋轨迹。使用FlowManager中的动态MATLAB链接找到轨迹

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