Medición de la velocidad de flujo en tuberías mediante speckle dinámico

Abstract

El presente trabajo propone una nueva metodología de análisis de flujos utilizando speckle dinámico en tubos opacos, con el fin de medir la velocidad de los fluidos que pasan en su interior. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos al aplicar la técnica de speckle dinámico a la medición de fluidos, en este caso agua, que circulan por el interior de una tubería opaca. El informe está estructurado de la siguiente manera: El capítulo 1, denominado Medición de flujo, presenta una visión general de los principios físicos que se utilizan para medir velocidad de fluidos y las características de algunos de los sensores de flujo más utilizados. El capítulo 2, llamado Fundamentos de speckle, presenta los principios físicos y matemáticos utilizados para la descripción del fenómeno speckle y su tratamiento estadístico. También se describen los principales métodos utilizados para extraer la información que se almacena en los patrones de speckle. El capítulo 3, denominado montaje experimental, describe el sistema óptico implementado, las diferentes configuraciones de flujo empleadas para realizar las medidas y los algoritmos implementados. También presenta el protocolo desarrollado para el adecuado registro de las imágenes de speckle que almacenan la información del fluido. El capítulo 4, llamado Resultados y análisis de resultados, presenta la información adquirida del análisis de las imágenes de video que contienen los patrones de speckle y se examinan algunos de los descriptores utilizados que permiten correlacionar la velocidad del fluido con la actividad que se presenta en el specklegrama y se concluye acerca de la viabilidad de la técnica. Este trabajo de investigación se plantea como un trabajo pionero que busca desarrollar una herramienta que determine la velocidad de fluidos en tubos opacos, haciendo uso de la técnica de speckle dinámico.