Accessible Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag December 17, 2015

Volumetrische Strömungsmessungen mittels plenoptischer Hochgeschwindigkeitskamera

Volumetric flow measurements with a plenoptic high-speed camera
Andreas Fischer, Christian Kupsch, Johannes Gürtler and Jürgen Czarske
From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Um für komplexe, hochdynamische Strömungsprozesse wie bei Einspritzungen in Verbrennungsmotoren eine hohe Datenrate zu erreichen, d. h. eine große Voxelanzahl im dreidimensionalen Messvolumen und eine hohe Messrate, wird der Aufbau einer Lichtfeld-High-Speed-Kamera sowie deren Anwendung für ein frequenzmoduliertes Doppler-Global-Velozimeter (FM-DGV) vorgestellt. Die Lichtfeldauswertung gestattet hierbei die 3D-Rekonstruktion des Messvolumens für jedes aufgenommene Bild. Das Messsystem wurde zunächst für zwei simultan beobachtete Messebenen aufgebaut und es wird die Untersuchung eines instationären Sprays präsentiert.

Abstract

For the investigation of complex, highly dynamic flow processes such as, e. g., the fuel injections in combustion engines, flow measurement system with a high data rate are required. In order to achieve a high data rate, i. e. a large number of voxel within a three-dimensional measurement volume in combination with a high measurement rate, a light field high-speed camera is developed and used for a frequency modulated Doppler global velocimeter (FM-DGV). The light field evaluation allows the 3d reconstruction of the measurement volume from each recorded image. The measurement system is initially applied for two simultaneously observed measurement planes. As a result, the investigation of an unsteady spray flow is presented.

Danksagung

Die finanzielle Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Beschaffung der Hochgeschwindigkeitskamera (Großgeräteantrag INST 269/536-1 FUGG) sei dankbar erwähnt.

Erhalten: 2015-8-26
Angenommen: 2015-10-5
Online erschienen: 2015-12-17
Erschienen im Druck: 2016-1-28

©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston