Corrección Espuria de Vectores PIV Usando Estimación Estocástica Lineal
Autores: Butcher, Daniel; Spencer, Adrian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Corrección Espuria de Vectores PIV Usando Estimación Estocástica Lineal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Determinación experimental
Campos de velocidad
Velocimetría de imágenes de partículas
Vectores espurios
Estimación Estocástica Lineal
Reemplazo de vectores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las técnicas para la determinación experimental de campos de velocidad, como la velocimetría de imágenes de partículas (PIV), a menudo pueden verse obstaculizadas por vectores espurios o regiones de medición escasas que pueden ocurrir por diversas razones. Los métodos comúnmente utilizados para detectar y reemplazar valores erróneos suelen basarse en medidas estadísticas de los vectores circundantes y pueden verse influenciados por una calidad de datos deficiente en la región. En este artículo se presenta un nuevo método que utiliza la Estimación Estocástica Lineal para el reemplazo de vectores (LSEVR), que permite una mayor flexibilidad en situaciones con regiones de vectores espurios. LSEVR se aplica a un conjunto de datos de PIV para demostrar y evaluar su rendimiento en comparación con los métodos de interpolación bilineal y bicúbica comúnmente utilizados. Para el reemplazo de un solo vector, todos los métodos funcionaron bien, con LSEVR teniendo un error promedio del 11% en comparación con el 14% y el 18% para la interpolación bilineal y bicúbica, respectivamente. Se encontró una diferencia más significativa en el reemplazo de grupos de vectores, que mostraron errores promedio de ángulo de vector de 10 grados, 9 grados y 6 grados para bilineal, bicúbica y LSEVR, respectivamente. El error en magnitud fue del 3% para ambas técnicas de interpolación y del 1% para LSEVR, mostrando un claro beneficio al utilizar LSEVR en condiciones que requieren reemplazar múltiples vectores agrupados.
Descripción
Las técnicas para la determinación experimental de campos de velocidad, como la velocimetría de imágenes de partículas (PIV), a menudo pueden verse obstaculizadas por vectores espurios o regiones de medición escasas que pueden ocurrir por diversas razones. Los métodos comúnmente utilizados para detectar y reemplazar valores erróneos suelen basarse en medidas estadísticas de los vectores circundantes y pueden verse influenciados por una calidad de datos deficiente en la región. En este artículo se presenta un nuevo método que utiliza la Estimación Estocástica Lineal para el reemplazo de vectores (LSEVR), que permite una mayor flexibilidad en situaciones con regiones de vectores espurios. LSEVR se aplica a un conjunto de datos de PIV para demostrar y evaluar su rendimiento en comparación con los métodos de interpolación bilineal y bicúbica comúnmente utilizados. Para el reemplazo de un solo vector, todos los métodos funcionaron bien, con LSEVR teniendo un error promedio del 11% en comparación con el 14% y el 18% para la interpolación bilineal y bicúbica, respectivamente. Se encontró una diferencia más significativa en el reemplazo de grupos de vectores, que mostraron errores promedio de ángulo de vector de 10 grados, 9 grados y 6 grados para bilineal, bicúbica y LSEVR, respectivamente. El error en magnitud fue del 3% para ambas técnicas de interpolación y del 1% para LSEVR, mostrando un claro beneficio al utilizar LSEVR en condiciones que requieren reemplazar múltiples vectores agrupados.