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Stereoskopisches 3D-Unterwasser-PIV

Das Franzius-Institut verfügt über ein stereoskopisches 3D-PIV-System, welches zu gleichen Teilen vom Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziert wurde.

Das Messverfahren (Particle Image Velocimetry, PIV) ermöglicht die Messung und Visualisierung  von Geschwindigkeitsfeldern durch Aufnahme zweier, kurz aufeinanderfolgender Bilder und Berechnung zurückgelegter Partikelbewegungen innerhalb eines aufgespannten Laserschnitts (weitere Informationen unter www.piv.de).

Eine Besonderheit des neuen Messsystems ist zum einen das stereoskopische Bildverfahren, wobei zwei Kameras mit unterschiedlichen Blickwinkeln das gleiche Field of View betrachten. Hierdurch wird eine räumliche Auswertung ermöglicht (einschließlich Geschwindigkeitskomponente senkrecht zum Laserschnitt). Zudem handelt es sich um ein Unterwasser-Gerät, so dass ein uneingeschränkter  Einsatz auch an schwer zugänglichen Messstellen gewährleistet wird.

Komplexe Wechselwirkungen mit Bauwerken wie Wellenbrechern, Hafen- und Windenergieanlagen lassen sich mithilfe des Stereo-PIV-Systems erstmalig physikalisch korrekt im skalierten Modell analysieren.

 

Technische Daten des PIV-Systems:

  • 2D/3D-PIV
  • 3D-Oberflächendetektion
  • 2 Kameras mit 11 Bilder/s bei 5 MP Auflösung
  • Nd:YAG Doppelpuls-Laser (Pulsenergie: 200 mJ, max. Frequenz 15 Hz)
  • 3D-Achsen-Verfahrsystem (inkl. 4 angetriebenen und 4 passiven Achsen)