实验背景

圆柱绕流实验是流体力学领域经典模型，可测量圆柱体所受阻力和升力，有助于研究结构建筑物的气动性能，同时实验可以测量不同位置的流速和压力分布，为流体动力学的计算提供数据支持。

基于自研RFlow流场测量软件，千眼狼工程师在PIV流场测量重点实验室开展了基于双目测量与向量合成原理的2D3C-PIV圆柱绕流实验。

实验设备

水洞，0~0.6m/s速度可调，流向可调，实验参数0.2m/s。PVC圆柱模型，规格直径80mm。激光光源，强度7.48W。千眼狼Revealer PIV高速摄像机，图像分辨率1280×1024 ^@500fps。千眼狼Revealer RFlow流场测量软件。

实验过程与实验数据

第一步 搭建2D3C PIV流场测量采集系统（2台高速摄像机）。

第二步 采用圆点双层标定板于位移平台上，置于水洞中，保持激光平面于标定板平面平齐，进行左右相机标定，左右相机高斯拟合误差在0.22Pixel以内。如图1、2所示。

第三步 撤出标定板，水中播撒适当浓度粒子，打开激光器，运行水洞，设置曝光时间1999μs，拍摄500帧的粒子图像。

第四步 使用RFlow软件，分析标定图像和采集的粒子图像，做空间维度的速度矢量重构。PIV计算参数如下：

实验结果与结论

速度计算矢量图如下：

图3展示每一帧的流场，反应圆柱绕流流场的流动趋势。

图4展示了空间视角下第一帧的流场，即不同角度下W方向速度分量。

其他参数计算结果如图5所示：

实验结论

通过PIV 2D3C圆柱绕流实验，可空间视角下清晰观察圆柱周围的流动特性，如涡街形成、流动分离等经典现象，为工程应用提供数据参考。