Utilização da abordagem least squares matching (LSM) em medidas PIV: fundamentação matemática.

   Esse relatório tem como objetivo apresentar a fundamentação matemática utilizada na abordagem Least Squares Matching (LSM) em medidas PIV 2D e 3D.

Por Rodrigo de Lima Amaral

Incerteza de medidas PIV 2D-2C E 2D-3C: Análise do cenário atual e estudo de caso em uma coluna de bolhas

A determinação da distribuição da velocidade em sistemas gás-liquido ou gás-sólido presentes em processos químicos, bioquímicos e petroquímicos pela velocimetria de imagem de partícula (PIV) é relevante para a identificação de estruturas de escoamentos para validação de modelos númericos (CFD). Para cada experimento PIV, o erro de medição não é conhecido. O objetivo da quantificação da incerteza é produzir uma estimativa de um intervalo que contém o erro de medida. O uso de dados experimentais com a incerteza desconhecida para validação de um modelo numérico expõe o usuário a riscos. Além de apresentar as principais fontes de erro em medidas PIV 2D-2C (duas dimensões, duas componentes) e 2D-3C (duas dimensões, três componentes), esse trabalho apresenta alguns métodos para quantificar a incerteza: surperfície de incerteza (US), disparidade de partícula (PD), razão de pico (PPR) e estatística de correlação (CS). Um estudo de caso foi feito analisando a incerteza da medida da velocidade 2D-2C e 2D-3C da fase líquida no escoamento em uma coluna de bolhas.

Por Rodrigo de Lima Amaral

Tomographic particle image velocimetry (Tomographic-PIV): é possível medir concentração de partículas?

A técnica de Velocimetria por Imagem de Partícula (PIV) é uma técnica de medida não intrusiva utilizada nos último 20 anos para determinar campos de velocidade de escoamentos multifásicos. A Tomographic-PIV determina a distribuição da velocidade em 3D do fluido possibilitando a investigação de estruturas de escoamentos. O conhecimento da distribuição de particulados é importante no controle de processos de alguns reatores encontrados na indústria petroquímica. Esse trabalho tem como objetivo principal discutir a possibilidade da medição da concentração de partícula pela Tomographic-PIV analisando o cenário atual da técnica. O princípio de funcionamento, reconstrução tomográfica e as limitações da Tomographic-PIV são discutidos e uma breve revisão das aplicações PIV em sistemas particulados é apresentado.

Por Rodrigo de Lima Amaral

Como o valor/coeficiente de correlação e a Signal-to-Noise Ratio (SNR) são calculados pelo Davis 8.2 para Stereo-PIV?

  O valor/coeficiente de correlação e a Signal-to-Noise Ratio (SNR) são frequentemente utilizados como indicadores de qualidade para definição e otimização de setups de sistemas PIV na análise de diversos escoamentos. Para sistemas PIV 2D Clássico e Tomo-PIV, o valor/coeficiente de correlação e a SNR são calculados diretamente dos campos 2C-2D e 3C-3D, respectivamente. Porém, mesmo não sendo possível determinar diretamente em sistemas Stereo-PIV, como é feito o cálculo do valor/coeficiente de correlação e da SNR em campos 3C-2D pelo software Davis 8.2 (LaVision)?

Palavras-Chave: Coeficiente/Valor de Correlação, Signal-to-Noise Ratio (SNR), Stereo-PIV, Davis 8.2.

  Por Rodrigo de Lima Amaral

Exemplos de Medidas PIV

# Exemplo 1:



# Exemplo 2:

Exemplos de gravação PIV

Exemplo #1 de uma Gravação PIV: 

Exemplo #2 de uma Gravação PIV: 

AIAA AVIATION 2015, "The Impact of Particle Image Velocimetry"