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要旨

Wegen der potentiell höheren räumlichen Auflösung gewinnen iterative PIV-Verfahren mit Bildverschiebung und -deformation möglicher Weise gegenüber klassischen, nicht-iterativen PIV-Verfahren, Mehrschrittverfahren mit Verschiebung um volle Pixel sowie iterativen PIV-Verfahren mit Subpixelverschiebung und Deformation der Abfragefenster an Bedeutung. Gleichzeitig können mit der iterativen Bildverschiebung und -deformation wie bereits mit der iterativen Verschiebung und Deformation der Abfragefenster in Simulationen Genauigkeiten bei der Schätzung der Subpixelverschiebung zwischen den beiden PIV-Aufnahmen von besser als 0,01 Pixel nachgewiesen werden. Die Ergebnisse mit experimentellen Bildern bleiben normaler Weise deutlich dahinter zurück, wo die erreichbare Genauigkeit bei etwa 0,1 Pixel liegt. Eine Ursache für die Begrenzung der Genauigkeit liegt in der individuellen Änderung der Intensitäten der Streuteilchen zwischen den Aufnahmen, die bei PIV-Messungen in dreidimensionalen Strömungen bei der Ausleuchtung mit einem Lichtschnitt auftreten, während sie in Computersimulationen oft nicht berücksichtigt werden. Während die Fehlerwirkung dieses Einflusses auf die Ergebnisse korrelationsbasierter PIV-Verarbeitung prinzipiell bereits bekannt ist, wird in diesem Beitrag der Zusammenhang der Fehlerwirkung mit dem räumlichen Auflösungsvermögen des betrachteten PIV-Verfahrens am Beispiel der iterativen Bildverschiebung und -deformation dargestellt.