Volumetrische (Tomographische) PIV Systeme

FlowMaster Tomographic (Tomo) PIV ist die Erweiterung des FlowMaster Stereo-PIV Konzepts (2D3C) für die instantane Messung aller drei Geschwindigkeitskomponenten in einem Messvolumen (3D3C). Bestehende 2D oder Stereo-PIV FlowMaster Systeme können leicht zu einem FlowMaster Tomo PIV System erweitert werden, wobei schon zwei Kameras Tomo-PIV Messungen erlauben und mit vier Kameras optimale Ergebnisse erzielt werden.

Tomo-PIV basiert auf dem Prinzip der tomographischen Rekonstruktion von Voxel-Intensitäten im Volumen, wie es von Computer Tomographie Verfahren in der Medizin schon bekannt ist. Für eine genaue Volumenrekonstruktion müssen alle Kamerabilder in ein gemeinsames Koordinatensystem transformiert werden mit einer Genauigkeit von besser als 0.1 Pixel. Diese hochgenaue Kamerakalibrierung wird nur mit unserer patentierten Methode der Volume Self-Calibration in DaVis erreicht.

Das finale 3D3C-Geschwindigkeitsfeld wird aus den 3D Partikelbildern mittels eines iterativen 3D Korrelationsverfahren mit deformierbaren Interrogationsvolumina berechnet.

Für zeitaufgelöste Tomo-PIV Messungen wird die zusätzliche Zeitinformation in einem zeitbasierten Rekonstruktionsverfahren (Sequential Motion Tracking Enhancement, SMTE) genutzt, um eine noch höhere Genauigkeit bei höherer Partikeldichte und damit höherer räumlicher Auflösung zu erzielen.