مشخصات پژوهش

عنوان	برآورد سرعت سطحی جریان با استفاده از تکنیک پردازش تصویر
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	پردازش تصویر، سرعت سطحی، روش PIV، سرعت سنجی ذرات تصویر، ADV
چکیده	اندازه گیری میدان جریان در آزمایش های هیدرولیک کماکان یکی از دغدغه های اصلی محققین مختلف است. با پیشرفت علم هیدرولیک و پیچیده شدن هر چه بیشتر آزمایش های مربوطه، در دو دهه اخیر سعی شده است تا تجهیزات و روش های اندازه گیری دقیق تری ارائه و استفاده گردد. تجهیزات اندازه گیری کنونی از جمله سرعت سنج های مکانیکی، جریان سنج، داپلر لیزری و دیگر تجهیزات مشابه از دقت مناسبی در اندازه گیری متغیرهای جریان مانند سرعت برخوردار هستند؛ اما این تجهیزات به طور کلی اندازه گیری ها را به صورت نقطه ای انجام می دهند و به دلیل سریع بودن فرآیندهای جریان، قادر به اندازه گیری میدان سرعت جریان نیستند. همچنین همه این تجهیزات برای اندازه گیری سرعت جریان باید در نزدیکی یا در تماس مستقیم با آب باشند. امروزه با پیشرفت تجهیزات اپتیکی و افزایش وضوح تصاویر و سرعت تصویربرداری دوربین های دیجیتال، روش پردازش تصویر می تواند جایگزینی برای روش های پر هزینه کنونی باشد. محدودیت های فوق در استفاده از روش های کنونی در تعیین سرعت آب و برآورد دبی باعث شده است تا محققین به دنبال روش های جدیدی در برآورد سرعت سطحی جریان باشند، روش هایی که می توانند به صورت پیوسته، سرعت سطحی و دبی جریان را برآورد نمایند و همچنین به عنوان روشی جدید و نو مورد توجه قرار گیرند و پایه و اساس تحقیقات بعدی در این زمینه باشند. مطالعه حاضر، نتایج کار آزمایشگاهی صورت گرفته برای برآورد سرعت سطحی جریان با استفاده از پردازش تصویر را ارائه می دهد. به منظور استفاده از تکنیک پردازش تصویر از نرم افزار Matlab استفاده شده است و به منظور برآورد دقت روش حاصله، سرعت ها نیز با استفاده از سرعت سنج ADV برداشت شد. همچنین از الگوریتم PIV برای برآورد سرعت سطحی و فاصله هر شناور تا دیواره کانال استفاده شد. پروفیل های سرعت عرضی و قائم و کانتور سرعت ها با استفاده از نتایج ADV ترسیم شد و در نهایت نتایج پردازش تصویر با نتایج داده های آزمایشگاهی موجود مقایسه شدند و جذر متوسط خطا برابر 063 به دست آمد. مقایسه نتایج آزمایش PIV با نتایج ADV نشان داد که انطباق خوبی بین نتایج ADV و نتایج حاصل از پردازش تصویر وجود دارد. این امر تصدیق می کند که سرعت های سطحی با استفاده از تکنیک PIV بهدرستی اندازه گیری شده اند و ابزارهای اندازه گیری مبتنی بر تصویر یک ابزار اندازه گیری مناسب بر
پژوهشگران	بهرام رضایی (استاد راهنما)، یوسف رضایی (استاد راهنما)، سحر انصاری (دانشجو)