Optimizando la Medición del Campo de Velocidad con Partículas Impresas en 3D y MATLAB: Un Sistema Rentable para la Visualización del Flujo
Autores: Aliaga-Maraver, José Juan; Rodríguez-Sevillano, Ángel Antonio; Casati-Calzada, María Jesús; Bardera-Mora, Rafael; Barroso-Barderas, Estela; García-Matías, Juan Carlos; Láinez-Muñiz, Alfonso; Visentin, Davide
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Optimizando la Medición del Campo de Velocidad con Partículas Impresas en 3D y MATLAB: Un Sistema Rentable para la Visualización del Flujo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Mediciones cuantitativas
Pruebas de visualización de flujo
Tanques de remolque
Análisis de mecánica de fluidos
Código MATLAB R2024b
Sistema de velocimetría
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo tiene como objetivo resaltar la importancia de incluir mediciones cuantitativas al realizar pruebas de visualización de flujo, como las que se llevan a cabo en tanques de remolque, dentro del análisis de mecánica de fluidos. Investiga la posibilidad de medir campos de velocidad con una técnica económicamente accesible en comparación con otras técnicas que requieren grandes inversiones financieras, como el PIV tradicional. Se propone el desarrollo de un código MATLAB R2024b basado en el reconocimiento de imágenes y el uso de partículas trazadoras impresas en 3D. Se explica y demuestra el flujo de trabajo del código y cómo hacer una correcta selección de los parámetros de procesamiento y su actividad en imágenes artificiales, generadas por computadora, así como en imágenes reales, obtenidas en una prueba 2D en el tanque, logrando una precisión, en valores absolutos, del 95%. Sin embargo, el sistema de velocimetría propuesto tiene actualmente una limitación importante, la imposibilidad de distinguir entre partículas en diferentes planos, lo que limita el estudio a pruebas bidimensionales. Por lo tanto, la oportunidad de incluir esta técnica en el estudio de pruebas más complejas requiere una investigación adicional.
Descripción
Este artículo tiene como objetivo resaltar la importancia de incluir mediciones cuantitativas al realizar pruebas de visualización de flujo, como las que se llevan a cabo en tanques de remolque, dentro del análisis de mecánica de fluidos. Investiga la posibilidad de medir campos de velocidad con una técnica económicamente accesible en comparación con otras técnicas que requieren grandes inversiones financieras, como el PIV tradicional. Se propone el desarrollo de un código MATLAB R2024b basado en el reconocimiento de imágenes y el uso de partículas trazadoras impresas en 3D. Se explica y demuestra el flujo de trabajo del código y cómo hacer una correcta selección de los parámetros de procesamiento y su actividad en imágenes artificiales, generadas por computadora, así como en imágenes reales, obtenidas en una prueba 2D en el tanque, logrando una precisión, en valores absolutos, del 95%. Sin embargo, el sistema de velocimetría propuesto tiene actualmente una limitación importante, la imposibilidad de distinguir entre partículas en diferentes planos, lo que limita el estudio a pruebas bidimensionales. Por lo tanto, la oportunidad de incluir esta técnica en el estudio de pruebas más complejas requiere una investigación adicional.