低密度气凝胶的高温结构变化及其耐温性研究

以正硅酸乙酯为原料,采用二步法制备了密度为30 kg/m³的二氧化硅低密度气凝胶块体材料。将低密度气凝胶分别在100、400、600、700、800、900、1 000 ℃下处理后,使用扫描电子显微镜（SEM）、氮吸附等手段表征高温下低密度气凝胶微观结构变化趋势,并与同等条件下处理的密度为100 kg/m³气凝胶的比表面积进行对比。结果表明：在处理温度超过700 ℃后,低密度气凝胶比表面积出现明显下降,纳米多孔结构出现收缩和坍塌,因此其高温耐受温度为700 ℃。虽然密度为30 kg/m³的二氧化硅气凝胶材料具有更为纤细的网络结构和更高表面活性的纳米组成颗粒,但是由于高温下纳米颗粒反应收缩程度大于纳米颗粒尺寸效应,其表现出与100 kg/m³密度的气凝胶材料相同的耐温性。     

教室照明系统的智能控制

从节能的角度出发,利用远红外装置和照度计(光电管)及辅助电路组成“教室照明系统的智能控制”装置。该装置能够实现教室无人或者光照充足时自动关灯,有人到来且光照不足时自动开灯,根据教室中人的多少和位置的不同来点亮对应区域的照明灯。既达到了节能的目的,又显著提高了校园电能的使用率。     

城市交通信号灯的配时优化

研究了城市相邻两交叉口信号配时问题.先以单交叉口为研究对象,选择道路通行能力和平均延误时间作为评价指标,构造多目标联合优化函数对平均延误时间进行修正,建立最优信号配时模型.再确定A,B交叉口的相对位置,引入平均延误时间,结合两交叉口各现行参数,得出左转、直右转车道的实际饱和流率.运用遗传算法进行优化,得出最优配时方案.仿真模型检验结果表明,该方案对缓解交通压力的效果显著.     

类铝钛离子的能级与跃迁特性计算

利用基于多组态Dirac-Hartree-Fock方法的程序包GRASP2K,考虑电子关联作用,详细计算Ti的类Al离子3s23p和3s3p2的能级、波长以及跃迁特性.研究表明,考虑电子关联作用之后,所得的计算结果与实验值符合得更好.计算结果对于分析现有的实验结果和帮助标定未来实验产生的谱线有重要的意义.     

基于光伏发电的温室滴灌系统设计

设计了一套用于农业温室大棚的光伏发电与集雨滴灌系统.该系统以C52单片机为控制芯片，根据温室外环境光照强度优化调整太阳能电池板的对光位置，在满足室内植物生长需要的光照强度下增加了光伏发电量.此外，利用该系统可以采集温室内部温度、土壤湿度等环境数据，根据植物生长环境的变化进行合理地滴灌喷洒，从而有效提高植物的生长速度.     

类硼S离子高自旋态6Pe-6Po的辐射跃迁

利用Rayleigh-Ritz变分方法计算了类硼S离子内壳层激发高自旋六重态1s2s2p~2np~6 P~o(n=3-9),1s2s2p~2 n′s、1s2s2p~2 n′d ~6 P~e(n′=3-5)的电偶极辐射跃迁振子强度、辐射跃迁率、辐射跃迁波长,讨论了类硼S~(11+)离子1s2s2p~2 np ~6 P~o里德堡系列激发态的辐射跃迁规律.本文的计算结果将为相关实验光谱鉴定提供有价值的理论数据.     

低密度二氧化硅气凝胶微观结构与隔热性能表征

以正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法及超临界流体干燥技术制备了密度为11kg/m³的低密度二氧化硅气凝胶块体材料,并与密度为25kg/m³和38kg/m³的二氧化硅气凝胶块体材料进行性能对比。采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、BET等检测方法对样品的微观结构进行表征,对比了不同密度低密度气凝胶的微观结构,并测试了不同温度下的导热系数。结果表明：相比于密度更大的气凝胶材料,11kg/m³低密度气凝胶具有更为纤细的骨架结构和更大的孔洞尺寸,以及较小的比表面积,室温条件下具有最大的导热系数;在气凝胶密度小于40kg/m³的范围内,呈现出密度越小,导热系数越大的规律。