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多重迭代抖盒子(Shake-The-BOX)
发布:北京欧兰科技发展有限公司浏览次数:816LaVision与哥廷根宇航中心(DLR)合作研发了独 创的基于先进多重迭代处理的方法-多重迭代抖盒子(Shake-the-Box)技术。与常规的单次迭代做法相比,可以大大提高同时跟踪的粒子数量(多达几十万个)和平均粒子轨迹长度。
多重迭代抖盒子( Shake-the-Box)高度依赖LaVision的迭代粒子重构方法。采用大量先进细致的措施并经过持续的优化,LaVision的迭代粒子重构能快速处理,生成幽灵粒子极少的高质量粒子重构结果。
对于具有高动态范围和强速度梯度特点的流动(如射流、边界层),多重迭代抖盒子(Shake-the-Box)技术改善了这些测量难度大的流动工况的实验结果。通过跨越记录图像集中若干时间步长,并为每重迭代设置单独的速度限制,流场中每个区域的粒子重构和追踪都得以优化。这Z 大程度地减少了低速区域幽灵粒子的出现,提高了算法的整体追踪能力*。
*Schanz, Daniel und Novara, Matteo und Schröder, Andreas (2020)用于高动态范围流场的可变时间步长抖盒子(Shake-The-Box (VT-STB))技术。PIV和拉格朗日粒子追踪数据同化与CFD处理第三届研讨会和第 一届挑战赛,19.-20.11。2020,在线提供全文。
时域延展和回溯
常规抖盒子(Shake-the-Box)方法会在一定时间后收敛到Z 终重构结果。在更高粒子播撒密度情况下,这个收敛过程可能会非常长,并且Z 终数据密度会随着处理图像数量而增加。通过时间回溯并从完全收敛的第 一次迭代结果开始,可以将后来添加的粒子轨迹扩展到该早期收敛的图像集中。这样,就可为整个测量的开始和结束创建同样密集的重构结果。
定义个性化STB分析“处 方”
逆向迭代。改变STB处理的时间方向。
区间迭代。为难度高的时段,设置特定的步长范围,并改变可变时间步长的增量。
重新连接迭代。修复中断的追踪,生成更长的轨迹。
自定义迭代。完全个性化迭代,更进一步调整优化多重迭代处理。
与单次迭代比较
此处展示LaVision公司的MiniShaker系统测量典型流场时采用之前DaVis 10.2中的STB分析方法和Z 新的多重迭代STB分析结果的对比。
这里可以看到多重迭代方法的两个主要改进。首先,多重迭代方法同时追踪的粒子数明显超过之前方法所能达到的数量。其次,在使用新的多重迭代抖盒子(Shake-the-Box)技术后,粒子的追踪轨迹长度平均延长了三倍。
LaVision的多重迭代(Shake-the-Box)可以在DaVis 10的Z 新版本中使用。它适用于时间分辨、双脉冲以及四脉冲抖盒子(Shake-the-Box)测量。如果您对上述内容感兴趣,想了解更多信息,敬请联系LaVision公司在国内的独 家代理-北京欧兰科技发展有限公司。
2022-02-08 -
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