Piv標定靶水平支撐調節機構的製作方法
2023-06-23 07:16:16
專利名稱：Piv標定靶水平支撐調節機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於三維粒子成像測速儀(Piv)標定過程中的標定靶支撐調節機構。
背景技術：
傳統的流速測量儀器，只能進行單點測量，而且是接觸式測量，無法對整個區域內的流場進行無擾動測量。PIV技術(Particle Image Velocimetry，簡稱PIV)克服了以往流場測試中單點測量的局限性，是一種非常有發展前景的無擾動流場測量技術。粒子成像測速儀是通過測量示蹤粒子的瞬時速度實現對流場的測量。利用PIV技術測量二維平面上的流速時，需要在測量的二維平面中均勻撒播跟隨性、反光性良好且比重與流體相當的示蹤粒子，使用攝像設備獲取示蹤粒子的運動圖像。對示蹤粒子的運動圖像進行分析，就能夠獲得二維流場的流速分布。流場中某一示蹤粒子在二維平面上運動，其在χ、y兩個方向上的位移隨時間的變化。當測量流體表面的流速時，可以在自然光照條件下進行試驗；而對流體內部的二維流場或三維流場進行測量時，就必須使用輔助片光源照明，即通過雷射器打出片光源照射到需要測定的截面上去。想要使片光源精確地停留在所需要測量的截面上是一項非常精細的工作，這使得校準片光源到被測截面的工作成為關鍵。相機標定的實質是根據已知標定靶上目標的空間坐標及其在像平面上的坐標，求解映射函數具體解析式的過程，因此標定算法的優劣是影響標定精度的重要原因。系統需要對相機的內外參數進行標定，對標定方法的要求是既要精確又要快速。標定過程中用到的標定靶為二維平面板，在精密微位移機構負載下，在片光厚度內沿片光垂直方向平移定位，系統需要採集相機景深範圍內至少三個位置上的標定靶圖像並進行單視場非共面標定，對機械機構的定位精度要求高。片光平行均勻地照明標定靶並與相機光軸構成的平面垂直。標定過程中片光與標定靶之間的偏差是測量誤差的主要因素之一，因此標定靶與片光嚴格共面(本質上是要求片光與相機像平面平行)是這種標定技術的關鍵和難點。標定數據實質上來源於標定靶上的目標，靶上目標一般為圓、矩形(角點)或十字架等規則形狀，呈網格形式排列，便於目標像中心坐標的提取。採用二維平面標定靶時，微位移機構的定位精度一般在微米量級。現沒有專用於PIV標定的支撐調節機構，這使得標定的難度加大，不能快速、方便地進行標定。
發明內容為了克服已有PIV標定靶的支撐調節機構的標定難度較大、調節效率較低、空間佔有率較大的不足，本實用新型提供一種降低標定難度、調節效率較高、空間佔有率較小的 PIV標定靶水平支撐調節機構。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是[0008]一種PIV標定靶水平支撐調節機構，包括固定底盤、垂直支架和用以安裝標定靶的調節板，所述垂直支架固定安裝在固定底盤上，所述垂直支架上開有豎向槽，所述調節板可滑動地安裝在豎向槽內。進一步，所述調節板為矩形帶孔板，所述調節板的四周設有四個安裝孔，所述標定靶安裝在所述四個安裝孔內，所述調節板的中間孔安裝在所述豎向槽內。本實用新型的技術構思為PIV標定靶水平支撐調節機構可水平支撐標定靶，可上下調節標定靶，用螺栓將其固定於適合的位置。本實用新型的有益效果主要表現在操作快速、調節效率高，只需簡單的操作即可使標定靶固定於所需的位置，且避免標定靶在標定過程中移位。
圖1是PIV標定靶水平支撐調節機構的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。參照圖1，一種PIV標定靶水平支撐調節機構，包括固定底盤1、垂直支架2和用以安裝標定靶的調節板3，所述垂直支架2固定安裝在固定底盤1上，所述垂直支架2上開有豎向槽，所述調節板3可滑動地安裝在豎向槽內。所述調節板3為矩形帶孔板，所述調節板3的四周設有四個安裝孔，所述標定靶安裝在所述四個安裝孔內，所述調節板3的中間孔安裝在所述豎向槽內。本實施例中，水平支撐調節機構可水平支撐標定靶，在不同位置固定調節板3能夠上下調節標定靶，用螺栓將其固定於豎向槽的適合位置。PIV標定靶水平支撐調節機構調節度適中、調節效率高、空間佔有率小，只需簡單的操作即可使標定靶調整到所需位置。本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現形式的列舉，本實用新型的保護範圍不應當被視為僅限於實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護範圍也及於本領域技術人員根據本實用新型構思所能夠想到的等同技術手段。
權利要求1.一種PIV標定靶水平支撐調節機構，其特徵在於所述水平支撐調節機構包括固定底盤、垂直支架和用以安裝標定靶的調節板，所述垂直支架固定安裝在固定底盤上，所述垂直支架上開有豎向槽，所述調節板可滑動地安裝在豎向槽內。
2.如權利要求1所述的PIV標定靶水平支撐調節機構，其特徵在於所述調節板為矩形帶孔板，所述調節板的四周設有四個安裝孔，所述標定靶安裝在所述四個安裝孔內，所述調節板的中間孔安裝在所述豎向槽內。
專利摘要一種PIV標定靶水平支撐調節機構，包括固定底盤、垂直支架和用以安裝標定靶的調節板，所述垂直支架固定安裝在固定底盤上，所述垂直支架上開有豎向槽，所述調節板可滑動地安裝在豎向槽內。本實用新型能降低標定難度、調節效率較高、空間佔有率較小。
文檔編號G01P1/00GK202149905SQ201120238888
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者張文廣, 楊永剛, 汪潔, 董志勇, 郭志萍, 陳圻圻, 韓偉 申請人:浙江工業大學