Rectificación digital para mediciones de velocidad de flujo a gran escala utilizando Velocimetría por imágenes de partículas

PATALANO, A.; BREVIS, W.; ALVAREZ, J.; GARCÍA, C. M.; BLENINGER, T.; RODRIGUEZ, A.; GUILLÉN, N.

Santa Fe

Simposio; III Simposio sobre Métodos Experimentales en Hidráulica; 2013

Universidad Nacional del Litoral

Las técnicas de medición cuantitativa de velocidad de flujo por imágenes como la técnica de Velocimetría por Imágenes de Partículas (PIV, por sus siglas en inglés) se han utilizado ampliamente en experimentos en laboratorio para la investigación de problemas dinámicos de fluídos (Adrian, 2005). Estas técnicas requieren la siembra de la zona de medición con un trazador, en general partículas de diámetros que varían según el caso y el método utilizado. Dentro de los métodos actuales de PIV, el método Langrangiano es conocido como Velocimetría por Seguimiento de Partículas (PTV), el cual permite obtener el desplazamiento del centroide de cada partícula. Una de las ventajas del PTV es que permite obtener campos de velocidad o realizar estadísticas langrangianas a partir de una densidad baja de partículas, ideal para mediciones a gran escala (en el campo, por ejemplo), en las cuales no es siempre posible controlar una siembra homogénea en toda la zona de medición. En mediciones de velocidades superficiales de flujo a gran escala se presenta una problemática adicional que es la rectificación de las coordenadas del Mundo Real a una proyección ortogonal. La rectificación de imágenes es el proceso que transforma una imagen oblicua en una equivalente vertical, libre de deformaciones inducidas por la oblicuidad de la cámara (Wolf y Dewitt, 2000) ya que no en todas las ocasiones es posible colocar la cámara perpendicular a la dirección del flujo. En este trabajo se presenta: el estado del arte de las técnicas de rectificación de imágenes y cómo surgió la necesidad de otra metodología más adaptada a PTV.