粒子图像测速(Particle Image Velocimetry)简称PIV是一门正在蓬勃发展的技术,由于(PIV)测速受到软、硬件环境的制约,应用水平参差不齐,对此项技术的应用程度还很不够,所以迫切需要一种工程上可行的、应用PIV技术来测量瞬时流速场的行之有效的方法。平面二维瞬时流速场数字图像测速技术就是基于PIV技术的理论,又相对于(PIV)容易实现的、应用于大范围流场测量的技术。 本文主要对粒子图像测速技术的理论进行了详细的研究,全面论述了粒子图像的数字化理论、图像的噪声消除理论和滤波技术、图像的拼接和重建理论、利用数字图像测速软件对数字图像进行流动特征的提取。在理论分析的基础上,开发了一套用于平面二维瞬时流速场测量的数字图像测速软件,应用该软件对三种典型的表面流场进行了测量,取得了比较满意的数字图像和对流场具有定性和定量分析价值的速度矢量图,给出了低流速条件下无障碍物流速场、圆柱绕流流速场、三角形绕流三种平面流速场数据库。软件具有利用自然光源,对平面二