OpenFlume:用于研究和教育的可访问和可重复的基板管道
Maya Lewis1, Eli Silver1, Robert Hunt1
1Brown University, School of Engineering, 184 Hope St, Providence, RI 02912, United States of America.
HardwareX
|December 16, 2024
概括
研究人员开发了一个负担得起的,开源的流体力学实验室管道. 这种可访问的设计,由共同的部分构建,为实验和教育提供高质量的流量.
科学领域:
- 流体力学 流体力学 流体力学
- 实验性的流体动力学.
- 实验室设备的设计
背景情况:
- 开放通道管道对于流体力学研究和教育至关重要.
- 现有的小规模商业流水通常是昂贵的,缺乏全面的特征.
- 需要可访问,可复制和低成本的实验设置.
研究的目的:
- 介绍一个开源的,低成本的,模块化的,台式实验室排水管.
- 确保流体力学研究和教育的可访问性和可重复性.
- 为商业管道提供一个具有完整特色,负担得起的替代品.
主要方法:
- 从广泛可用的材料和硬件使用常见的车间工具进行组装.
- 由可控制的电冷却液驱动的循环水流.
- 使用粒子图像速度测量 (PIV) 和在浸泡球上的拖力测量进行流量表征.
主要成果:
- 排水管具有5 × 5厘米的流量截面,可调节流速.
- PIV分析证实了测试段的高流量均性和低流强度.
- 拖力测量显示与已确定的经验值有很好的一致性.
结论:
- 开发的开源 flume 是流体力学的一种具有成本效益和可重复性的工具.
- 该设计的可访问性和性能使其适用于研究和教育目的.
- 共享的设计文件和指令有助于广泛采用和进一步开发.


