求助-PIV拍摄垂直于来流情况

t-cy

对于片光垂直于来流的情况，应该如何选择参数啊，比如两束的激光间隔时间、曝光时间（如果来流速度比垂直于来流速度大很多的情况，还能测试吗，误差会大到哪个程度呢？）
另外，现在遇到的问题，来流3-4cm/s，垂直于来流速度5-10mm/s，拍摄区域76*57（mm2），参数该如何选择呢？新手谢过各位侠士、侠女...

t-cy

哦，再补充一下，是不是用三维就能很好的解决？
不过现在只有二维的设备，那参数该如何选择呢？

zyzyeast

这个比较难解决，有人通过把两束激光调节在两个平行的平面，其距离根据来流速度和平面内速度的比来定

需要非常仔细的调节，如果不用导光臂还好调一点

t-cy

可是来流速度和平面内速度就是待测量啊，
如果把激光片光厚度增大，同时适当缩短两束激光的出光间隔时间，可以不啊？

zyzyeast

原帖由 t-cy 于 2009-10-30 01:04 发表

                               
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可是来流速度和平面内速度就是待测量啊，
如果把激光片光厚度增大，同时适当缩短两束激光的出光间隔时间，可以不啊？

估算的

如果比例相差不大还行，如果差得太多就不行了，得算

shhu

加大厚度只相当于做了个平均吧？

zyzyeast

原帖由 shhu 于 2009-11-3 11:39 发表

                               
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加大厚度只相当于做了个平均吧？

往往加大厚度景深先不够用了……

FlowTech

我觉得这个问题没那么复杂。
lz的问题就是景深方向上的移动会投影到图像xy方向上面造成误差。
假如你从无限远处拍照，这个问题就不存在了。
所以解决的方法，可以试试看用长焦镜头从远处拍，或者用telecentric镜头，
用一个标定板，手工移动一下，然后比较移动前后的照片，就可以估计一下面外成分造成的误差了。

zyzyeast

原帖由 FlowTech 于 2009-11-7 13:28 发表

                               
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我觉得这个问题没那么复杂。
lz的问题就是景深方向上的移动会投影到图像xy方向上面造成误差。
假如你从无限远处拍照，这个问题就不存在了。
所以解决的方法，可以试试看用长焦镜头从远处拍，或者用telecentric镜头 ...

没有那么简单，片光厚度是个问题，如果面内速度和out of plane速度差几个数量级的话，片光就要非常厚，而这样，我们所希望看到的粒子只在被照亮粒子中占很小一部分，这就是问题。

有人因此把Flash1和Flash2的激光根据粒子大致移动速度人为搭成两个平行的片光平面，这样也是为了尽可能不打亮我们不需要看到的粒子。但是光路很难调，他们还用的导光臂，其实不用导光臂还好调一些。

t-cy

原帖由 zyzyeast 于 2009-11-15 10:05 发表

                               
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没有那么简单，片光厚度是个问题，如果面内速度和out of plane速度差几个数量级的话，片光就要非常厚，而这样，我们所希望看到的粒子只在被照亮粒子中占很小一部分，这就是问题。

有人因此把Flash1和Flash2的 ...

确实，经zyzyeast分析 用两个片光是要比加大厚度的效果好，如果有机会的话试试看。

不过还是有个疑问，调节两个片光位置是不是需要很精确的知道来流速度呢？另外，如果面内速度差别比较大时，还能否适用呢？
在此谢过各位大侠了，再过一两个星期就做实验了，现在还没法确定拍摄参数呢

zyzyeast

原帖由 t-cy 于 2009-11-15 05:20 发表

                               
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确实，经zyzyeast分析 用两个片光是要比加大厚度的效果好，如果有机会的话试试看。

不过还是有个疑问，调节两个片光位置是不是需要很精确的知道来流速度呢？另外，如果面内速度差别比较大时，还能否适用呢？
...

可以用两个厚一点的片光;-)

实验参数是试出来的，不是提前就知道的，理论和实践总是有差距，否则要实验也就没用了;-)

piv

楼上的介绍都是不错的办法，但是从你的问题看，作为新手，上来就做这样的实验，你成功的概率很小。
这种垂直拍摄由于拍摄视角的问题，会造成图像偏离中心的误差随着偏离距离而增大；尤其对于4M以上的相机。理论上使用长焦镜头就能部分解决此问题，但是好多试验也很不现实。把两束激光调节偏离的方案，如果你没有部分光学基础，最好不要动，因为这是要调节激光合束的位置；分开很简单，但是想要调回去，那是要费些功夫和技术的。国外那是有专门的多年实验经验的实验员负责调节这些光学器件，国内你只能找激光器厂家来调了；如果想自己练练手也可以试试，但如果我是你老板，那是肯定不会同意的。

zyzyeast

原帖由 piv 于 2009-11-20 04:43 发表

                               
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楼上的介绍都是不错的办法，但是从你的问题看，作为新手，上来就做这样的实验，你成功的概率很小。
这种垂直拍摄由于拍摄视角的问题，会造成图像偏离中心的误差随着偏离距离而增大；尤其对于4M以上的相机。理论上使 ...

恩，如果时间紧张的话，请厂家来调是可以的，但是工作比较复杂，收费估计也比较高。初学者我觉得除非以前经常摆弄激光，否则真的很难。

对，拍摄视角的问题一提我才想起来，但是确实存在的。如果面内速度太小的话，这个也不容忽视。不过这个可以通过标定办法给去掉。

FlowTech

合束很复杂么？我用过的一台老破激光隔半个小时就要合一次。。。。
问题是，两个光片的距离怎么算？想不出来怎么精确的测量光片之间的距离。

zyzyeast

原帖由 FlowTech 于 2009-11-24 04:06 发表

                               
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合束很复杂么？我用过的一台老破激光隔半个小时就要合一次。。。。
问题是，两个光片的距离怎么算？想不出来怎么精确的测量光片之间的距离。

复杂，对没用过激光，或只用过激光笔的人来说，极其复杂……

没法精确……根据面内速度计算跨帧时间，根据主流速度 x 跨帧时间计算片光间距离，片光厚度要能包含用尺子量的片光距离误差以及主流速度脉动造成的距离误差。