Contribuciones a la técnica de velocimetria por imagen de partículas (PIV)

• Autores: J. I. Nogueira
• Directores de la Tesis: Antonio Lecuona Neumann (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 1997
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Manuel Rodríguez Fernández (presid.), Benigno Lázaro Gómez (secret.), Alejandro Feo Palacios (voc.), Pedro Acisclo Rodríguez Aumente (voc.), Pedro García (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Mecánica
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología e ingeniería mecánicas
      • Motores de combustión interna (general)
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• Resumen

  • Se analiza la técnica de velocimetría por imagen de partículas (PIV) en correlación cruzada, al objeto de aumentar su resolución espacial y disminuir su sensibilidad frente a sembrado no homogéneo. En particular, se aborda el problema de resolver frecuencias espaciales inferiores al tamaño de la ventana de interrogación, tomando como punto de partida la técnica de compensación de deformaciones del patrón de partículas, se demuestra que el uso de la media móvil en la ventana de interrogación es inestable cuando existen frecuencias espaciales más pequeñas que el tamaño de la ventana de interrogación. A continuación, se desarrollan algoritmos de ponderación que eliminan el mecanismo de la inestabilidad y tienden a minimizar el error introducido por la aplicación recursiva de la técnica de compensación del patrón de partículas. El método mejorado se analiza mediante campos de velocidad bidimensional generados artificialmente. De esta forma es posible comparar el método desarrollado con los métodos standard actualmente utilizados en PIV. Adicionalmente, se identifica un parámetro de calidad de medida que puede ser utilizado como criterio de convergencia del algoritmo de compensación modificado. Asimismo, se desarrollan filtros de interpolación cuyo objetivo es mejorar la respuesta de la medida frente a sembrados no homogéneos. Los algoritmos generados son finalmente utilizados en una serie de flujos reales con naturaleza muy dispar, al objeto de comprobar los beneficios del método en casos de aplicación real.