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‘Shake The Box’: A highly efficient and accurate Tomographic Particle Tracking Velocimetry (TOMO-PTV) method using prediction of particle positions

Schanz, Daniel und Schröder, Andreas und Gesemann, Sebastian und Michaelis, Dirk und Wieneke, Bernhard (2013) ‘Shake The Box’: A highly efficient and accurate Tomographic Particle Tracking Velocimetry (TOMO-PTV) method using prediction of particle positions. 10th International Symposium on Particle Image Velocimetry, 2013-07-01 - 2013-07-03, Delft, The Netherlands.

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Offizielle URL: http://www.piv2013.org/

Kurzfassung

A novel approach to the evaluation of time resolved particle-based tomographic data is introduced. By seizing the time information contained in such datasets, a very fast and accurate tracking of nearly all particles within the measurement domain is achieved at seeding densities comparable to (and probably above) the thresholds for tomographic PIV. The method relies on predicting the position of already tracked particles and refining the found position by an image matching scheme (‘shaking’ all particles within the measurement ‘box’ until they fit the images: ‘Shake The Box’ - STB). New particles entering the measurement domain are identified using triangulation on the residual images. Application of the method on a high-resolution time-resolved experimental dataset showed a reliable tracking of the vast majority of available particles for long time-series with many particles being tracked for their whole length of stay within the measurement domain. The image matching process ensures highly accurate particle positioning. Comparing the results to tomographic PIV evaluations by interpolating vector volumes from the discrete particles shows a high conformity of the results. The availability of discrete track information additionally allows for Lagrangian evaluations not possible with PIV data, as well as easy temporal smoothing and a reliable determination of derivations. The processing time of a not fully optimized version of STB proved to be a factor of 3 to 4 faster compared to the fastest methods available for TOMO-PIV.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/80617/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:‘Shake The Box’: A highly efficient and accurate Tomographic Particle Tracking Velocimetry (TOMO-PTV) method using prediction of particle positions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schanz, DanielNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schröder, AndreasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gesemann, SebastianNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Michaelis, DirkLaVision, GöttingenNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wieneke, BernhardLaVision, Göttingen, DNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2013
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 1-13
Name der Reihe:Conference Proceedings on USB-Stick
Status:veröffentlicht
Stichwörter:tomographic PIV, time-resolved, 3D-Correlation
Veranstaltungstitel:10th International Symposium on Particle Image Velocimetry
Veranstaltungsort:Delft, The Netherlands
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:1 Juli 2013
Veranstaltungsende:3 Juli 2013
Veranstalter :Delft University of Technology
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation & Validierung (alt)
Standort: Köln-Porz , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren
Hinterlegt von: Micknaus, Ilka
Hinterlegt am:15 Jul 2013 15:52
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:47

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