TÚNEL HIDROCINEMÁTICO – SISTEMA S-PIV-3D – VELOCIMETRIA ESTEREOSCÓPICA POR IMAGENS DE PARTÍCULAS - DOI: 10.5212/Publ.Exatas.v.16i2.0001

Abstract

A velocimetria por imagem de partículas (particle image velocimetry – PIV) é uma técnica recente de medições em escoamentos por meio de uma metodologia não intrusiva. Com base na técnica PIV, foi desenvolvido o sistema S-PIV-3D, uilizando princípios semelhantes aos sistemas convencionais com a inclusão de algumas características exclusivas, como o método óptico de aquisição de imagens e o processo de calibragem do sistema de coordenadas, levando à obtenção de dados tridimensionais com o uso de apenas uma câmera convencional. Os resultados consistem na obtenção de campos de velocidades tridimensionais com produção de gráficos interativos, imagens e ferramentas de visualização. Com esses resultados, o sistema viabilizou a aplicação da técnica em laboratórios didáticos. Foi desenvolvido um software específico e um protótipo com características de adaptação às mais diversas situações de medição, especialmente aquelas que envolvem a demonstração do comportamento cinemático do escoamento na interação com modelos sólidos, como por exemplo contornos comuns em estudos hidráulicos, tais como cilindros, orifícios, comportas, soleiras e vertedouros. Para aplicação em laboratórios didáticos, foi desenvolvido o túnel hidrocinemático, equipamento que consiste em uma bancada de ensaios com produção de escoamento controlado e proporciona condições para estudos e visualização das características dos escoamentos com a aplicação do sistema S-PIV-3D. Este trabalho, por meio da descrição desse sistema, vem demonstrar a possibilidade de implantação de ferramentas avançadas em laboratórios didáticos por meio de desenvolvimento próprio e de baixo custo.