Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique - UMR 5509

LMFA - UMR 5509
Laboratoire de Mécanique des Fluides et d’Acoustique
Lyon
France


Nos tutelles

Nos partenaires




Accueil > Support à la Recherche > Instrumentation scientifique

PIV

La PIV est une technique de mesure non intrusive basée sur la diffusion de la lumière qui permet de mesurer les 2 composantes planes de la vitesse dans une section de l’écoulement (2D-2C). Elle repose sur l’ensemencement de l’écoulement par des particules-traceurs, l’enregistrement à 2 instants distincts de leurs positions et la mesure de leur déplacement. La vitesse est calculée aisément par la relation Vitesse=Déplacement/Temps. Le plus fréquemment, la source lumineuse est un laser pulsé Nd:Yag à 2 cavités et le feuillet lumineux est généré grâce à une lentille cylindrique. Les caméras alors utilisées sont des caméras vidéo double trames à capteur CCD.

Chaque trame est ensuite découpée en petites zones d’interrogation en vue d’une intercorrélation par FFT. Le pic de corrélation obtenu correspond au déplacement le plus probable des particules.
En balayant toutes les zones d’interrogation, on obtient un champ instantané de vitesse. Avec l’acquisition d’un nombre élevé d’images, on peut calculer des quantités statistiques de la vitesse telles que la moyenne, l’écart-type...

BMP - 745.6 ko
Champ instantané
BMP - 749.1 ko
Champ moyen

Moyens de mesure

- 7 lasers Nd:Yag double cavité : 2*50mJ 2*65mJ 2*120mJ 2*140mJ 2*150mJ 2*1.5J, durée du pulse 3 à 8 ns, fréquence de répétition 0.01 à 20 Hz
- 1 laser Nd:YLF double cavité, 18 mJ @ 1KHz, durée du pulse 120 ns, fréquence de répétition de 0.1 à 10 kHz
- Plusieurs lasers solide continus
- 8 caméras CCD doubles trames : 3 caméras 1280*1024 pixels 12 bits, 1 caméra 4032*2688 pixels 14 bits, 1 caméra intensifiée 1280*1024 pixels 12 bits, 1 caméra 1600*1186 pixels 10 bits, 1 caméra 1008*1018 pixels 8 bits
- 9 caméras CMOS : 2 caméras 1280*800 pixels 12 bits 6 kHz max, 1 caméra 1024*1024 pixels 12 bits 3.6 kHz max, 1 caméra 800*600 pixels 8 bits 1 kHz max, 2 caméras 2560*2160 pixels 16 bits 50Hz max, 1 caméra 2048*2048 pixels 12 bits 75 Hz max, 1 caméra 1280*1024 pixels 10 bits 50 Hz max
- 6 systèmes de synchronisation et d’acquisition