与农场一起生长的模块化灌溉泵

联合国粮农组织表示，灌溉可以使作物产量翻倍。但在典型的22条军规中，要想负担得起水泵和灌溉设备，就要生产和销售更多的作物。模块化泵是一种尝试，通过对低收入农民的低前期投资来解决这个问题。

用手和水桶浇灌的农场面积通常在半英亩左右，而模块化水泵的第一阶段灌溉的作物面积大约不到8000平方米(2英亩)，成本可能在40美元左右。在水源和水泵出口之间高度间隔4米的情况下，流量为每秒0.2-0.25升。第一次升级可能花费约20美元，使水泵能够以每秒0.3-0.35升的流量灌溉大约8000平方米(提高了20%)。第二次升级成本约为25美元，灌溉约14,000平方米(3.5英亩)，流速为每秒0.5-0.61升。在杨百翰大学附近的一个农场对泵进行现场测试的视频片段。

该设备是犹他州普罗沃杨百翰大学(Brigham Young University)克里斯·马特森(Chris Mattson)实验室一系列有前景的合适技术原型中的最新产品之一。去年，马特森和他的学生成功地实地测试了一种人力钻岩水井。

模块化方法

学生们并没有打算建造一个水泵。相反，他们建立了一种计算机辅助的方法来设计许多不同种类的产品，直到现在他们还在继续完善这种方法。这种方法创造出的产品会随着新部件的加入而转变和改进。通过数字模型，该程序可以在添加新模块时预测设备的性能。这个泵是对程序运行情况的真实测试。

研究人员在该项目中进行的其他设计包括无人机，它可以重新配置以执行不同类型的任务，抗洪水的模块化房屋，可以随着家庭的增长而分段增长，以及互锁执行新功能的手动工具。

需要改进

该泵的第一个原型并没有达到刘易斯和杨百翰大学团队所希望的效果。他们首先试验了一种主要由木材建造的设计，使用几次后就会断裂，然后是钢。钢会生锈，但这是目前为止最有效的设计。为了提高流量和效率，未来的原型可能会有一个直径更小、踏板更短的气缸活塞。如果团队继续开发设计，我们将发布更新。