Rev. Phys. Appl. (Paris) 17, 301-305 (1982)
DOI: 10.1051/rphysap:01982001705030100

Convective flow field measurement by speckle velocimetry

R. Meynart

Université Libre de Bruxelles, Service des Milieux Continus, 87, av. Ad. Buyl, B-1050 Bruxelles, Belgique

Abstract
A 2-D velocity map in a cylindrical Rayleigh-Bénard flow is determined by means of a speckle photography technique. Automatic velocity measurements are performed by two different methods : (i) Isovelocity contours are drawn by spatial filtering; (ii) Local illumination by a laser beam produces Young's fringes which are analysed by an image processing system. New methods are proposed for digital analysis of the speckle fringes.

Résumé
Le champ de vitesse au sein d'une cellule de Rayleigh-Bénard cylindrique est déterminé au moyen d'une technique dérivée de la photographie de speckle. L'analyse des photographies s'effectue automatiquement par deux méthodes différentes : (i) Le filtrage du spectre de fréquences spatiales permet d'obtenir des franges d'égale composante de vitesse; (ii) L'éclairement localisé de la photographie par un faisceau laser produit des franges de Young dont le pas est déterminé au moyen d'un système d'analyse d'image. De nouvelles techniques sont proposées pour l'analyse numérique de ces franges de Young.

PACS
0768 - Photography, photographic instruments and techniques.
4725Q - Convection and heat transfer.
4780 - Instrumentation for fluid dynamics.
4360 - Laser applications.
7320W - Level, flow and volume measurement.

Key words
convection in liquids -- flow visualisation -- laser velocimeters -- photographic applications -- speckle -- isovelocity contour -- Young fringes -- cylindrical Rayleigh Benard flow -- speckle photography technique -- spatial filtering -- image processing system -- digital analysis