2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、PIV作為近些年快速發(fā)展起來的非接觸全場測量技術(shù),通過將流場進(jìn)行網(wǎng)格劃分并對各個網(wǎng)格內(nèi)圖像進(jìn)行互相關(guān)分析獲取流場流動信息。目前廣泛應(yīng)用于水動力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究以及空氣動力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。雖然很多國內(nèi)外研究人員對PIV技術(shù)進(jìn)行了大量改進(jìn),但是仍然存在測量精度和計(jì)算速度方面的問題?,F(xiàn)有PIV算法大都要求根據(jù)流場及粒子圖像特征設(shè)定初始參數(shù),因此使用者的知識水平往往影響測量效率及精度。鑒于此,本文提出了一種新的無需設(shè)定初始參數(shù)的PIV/PTV混合自適應(yīng)單

2、機(jī)多核并行算法。此外,和數(shù)值模擬相比較而言,目前三維PIV技術(shù)發(fā)展不夠成熟,PIV技術(shù)更多的應(yīng)用于二維流速場,而且不能同時獲得壓強(qiáng)場。本文針對這一問題,對PIV實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與OpenFOAM開源流體計(jì)算軟件數(shù)值模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比,證明了PIV實(shí)驗(yàn)與OpenFOAM數(shù)值實(shí)驗(yàn)結(jié)合具有可行性。這些研究將有力提高PIV技術(shù)的應(yīng)用能力。論文主要工作如下:
  提出一種 PIV/PTV混合自適應(yīng)算法。該算法首先根據(jù)一個固定的影像密度計(jì)算出PIV診

3、斷窗口尺寸,進(jìn)而進(jìn)行PIV歸一化互相關(guān)匹配,通過互相關(guān)值是否超過規(guī)定閾值,確定該區(qū)域PIV值是否可用于指導(dǎo)PTV計(jì)算,加快計(jì)算速度。在PTV算法中,提出了一種新的基于矢量叉乘的判別相似度的方法,該算法與已有PTV算法相比較,算法相對簡單,運(yùn)算速度快?;旌纤惴ǜ鶕?jù)PIV計(jì)算結(jié)果智能選擇矢量叉乘的判別相似度的方法或者智能給定初始計(jì)算參數(shù)的群粒子特性PTV算法。算法從程序的自適應(yīng)、測量精度、計(jì)算速度上較常用算法有明顯提高。
  利用Op

4、enMP并行語言對PIV/PTV混合自適應(yīng)單機(jī)多核算法并行化。受計(jì)算機(jī)硬件條件制約,目前沒有查閱到文獻(xiàn)提及PIV技術(shù)的多核并行實(shí)現(xiàn)。本文從充分利用計(jì)算機(jī)硬件資源角度出發(fā),提高了程序計(jì)算速度。
  介紹OpenFOAM開源軟件包以及利用OpenFOAM的不可壓層流解算器icoFoam對二維圓柱繞流進(jìn)行模擬。結(jié)果表明同樣網(wǎng)格及邊界條件下與 fluent二維模擬對比結(jié)果基本一致。OpenFOAM為研究人員提供了一款開源的流體計(jì)算軟件開發(fā)

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