基于Willert算法和Scarano算法的数字粒子图像测速系统研究

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本文简明介绍了数字粒子图像测速技术(DPIV)的发展历史和研究现状,对各种DPIV算法做了深入的分析研究,基于陕速傅立叶变换的算法应该是今后DPIV测速技术发展的方向。并采用此方法,以中文WmdowsXP为操作平台,创造性地选用MATLAB与VB6.0的混合编程实现了DPIV测速软件的开发。软件采用了完全汉字Windows的界面风格,具有友好的人机交互功能,操作简单,易学易用。 软件所能实现的功能主要包括:(1)对实验所获得的粒子图像进行去噪的预处理操作;(2)对去噪后的图像采用两种方法(Willert算法和Scarano算法)进行相关运算,并给出所测流场的速度矢量图;(3)图像后处理,主要包括错误矢量的修正或删除以及计算数据的存盘等。 本文详细介绍了软件从图像读入、预处理、相关计算到后处理的整个操作过程。利用本文开发的软件和北京立方天地科技发展有限公司开发的大型商业软件分别处理两帧典型流场的粒子图像,两种软件的处理结果相差无几。表明本文所开发的DPW测速软件已达到商业软件的精度,具有很高的使用价值。
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