PolyPIV un sistema de velocimetría por imágenes de partículas

Abstract

RESUMEN: En el estudio de fluidos en movimiento es muy importante calcular su velocidad. Históricamente, esto se ha logrado con técnicas que modifican el flujo para medir la velocidad en un sólo punto. Actualmente, con los avances tecnológicos recientes, existe una técnica que permite obtener el campo de velocidades en toda una región, sin modificar el flujo y en cuestión de segundos. Esta técnica, conocida como Velocimetría por Imágenes de Partículas, consta de las siguientes partes:

Captura de imágenes. Al fluido se le agregan partículas trazadoras. Luego, por medio de un láser se ilumina una región de la que se capturan imágenes con una cámara adecuada.

Procesamiento de las imágenes. Por medio de un algoritmo de correlación, las imágenes son procesadas para obtener el mapa de velocidades.

El aporte de este trabajo es el diseño y desarrollo de un sistema informático basado en esta técnica. Este sistema, llamado PolyPIV, es presentado como una plataforma que apoya el desarrollo de la técnica al facilitar su extensión con nuevos algoritmos. Las características importantes del sistema son:

Lectura de imágenes digitales. El sistema permite la carga de imágenes desde un medio de almacenamiento.

Procesamiento de las imágenes. El sistema cuenta con algoritmos de correlación para procesar las imágenes y obtener mapas de velocidades. Además permite agregar nuevos algoritmos.

Presentación de los resultados. El sistema tiene la capacidad de exhibir las imágenes junto con los mapas de velocidades asociados.

El sistema PolyPIV fue probado con diversas imágenes provenientes de distintos laboratorios y los resultados fueron satisfactorios.