基于尺度无关粒子跟踪测速法(SI-PTV)的多尺度风沙过程重建研究
编号:527
访问权限:公开
更新:2024-04-10 21:58:46 浏览:1047次
口头报告
摘要
风沙过程涉及多个尺度,从宏观的沙丘迁移到微观的沙粒运动都需要合适的重建手段。粒子追踪测速(Particle Tracking Velocimetry, PTV)作为一种基于拉格朗日角度的测速算法,在孤立物体的多尺度运动分析中具有优势,但仍有待做出针对性优化。本研究将自适应型二值化方法与基于Voronoi图(VD)的PTV算法相结合,开发了一种尺度无关的PTV算法(SI-PTV),SI-PTV可准确地提取沙丘或沙粒的坐标,并在对单个实体的运动重建中表现出良好的性能。通过与已知数据对比,验证了SI-PTV在多尺度运动分析中的有效性。此外,利用重建的运动学信息,对珊瑚砂/床面的碰撞过程进行了动力学统计分析,得出平均碰撞角为4.55°,平均动能恢复系数为0.48。该算法有助于分析不同尺度下的风沙过程,也填补了珊瑚沙碰撞动力学研究的空白。
关键词
风沙过程,粒子追踪测速,沙丘迁移,沙粒运动,风洞实验,珊瑚砂,动力过程
稿件作者
关开元
西安交通大学
焦明翰
西安交通大学
严梦迪
西安交通大学
张洋
西安交通大学
高鑫
中国科学院新疆生态与地理研究所
杨斌
西北大学
发表评论