FIEVel：基于光学鼠标传感器的快速低成本测速仪
流体动力学
2024-10-31 v1 仪器与探测器
摘要
流体测速是涵盖学术和工业领域的广泛应用的基础技术，然而高时间分辨率的测速往往成本高昂。本文我们提出了一种基于光学鼠标传感器的快速低成本测速仪（FIEVel）。其核心是一个小型像素阵列，以高速采集图像数据，并配备片上硬件直接计算和输出两个正交轴上的运动。通过将这种广泛可用的集成电路适配于流体测速，我们证明FIEVel能够以高达6.4 kHz的速率非侵入式地解析流体内部速度的两个分量，成本比传统测速设备低数个数量级。我们在多种流场、运行条件和照明策略下展示并验证了该测速仪。作为示例应用，我们测量了网格生成湍流的时间谱，并与高速相机粒子图像测速（PIV）取得了良好的一致性。
引用
@article{arxiv.2410.23176,
title = {FIEVel: A Fast InExpensive Velocimeter based on an optical mouse sensor},
author = {Robert Hunt and Eli Silver and Daniel M. Harris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.23176},
year = {2024}
}