新型光伏微电脑自灌溉系统的研究

新型光伏微电脑自灌溉系统装置主要运用太阳能、传感技术和微电脑控制等先进技术，在不需市电和布埋线的条件下，实现微功耗的水阀开启和关闭，并能自动感应土壤的干湿，根据不同季节、不同植物生长周期的需要进行自动节水灌溉。通过该技术的推广，实现了以太阳能作为动力的自动节水灌溉，既节省了劳力，又克服了定时浇灌的盲目性，具有很好的节能减排效应和生态环境保护效益。     

电控液晶透镜的偏振转换和聚焦研究

【目的】针对径向偏振光束的产生和聚焦问题,提出了一种具有孔图案化电极的电控液晶偏振转换透镜。【方法】首先,装置采用扭曲径向液晶结构将线性偏振光旋转产生径向偏振光;然后,通过施加固定频率的驱动电压,使孔图案化电极和公共电极之间产生梯度电场,从而诱导液晶分子发生重定向;最后,在液晶层中形成具有梯度折射率的偏振转换透镜,将产生的径向偏振光进行聚焦。【结果】液晶偏振转换器产生了具有高度对称特性的径向偏振光,通过电控可以得到焦距约为116 mm,焦斑直径约为65.7μm的聚焦效果,实现了偏振转换和聚焦功能的集成化。【结论】本电控液晶偏振转换透镜结构简单,便于制作,光学性能稳定,为同时实现径向偏振光束的产生与聚焦提供了可靠的研究方案。     

太阳能LED驱虫与照明系统的开发和设计

太阳能LED驱虫与照明系统由太阳能电池板、壳体及设置在壳体下端的光源、光控开关、蓄电池和光源下端的捕捉器组成,通过产生波长为380nm的紫光LED灯,吸引田园中相应的飞虫,再用捕捉器进行捕杀,达到物理驱虫的效果,同时通过白光LED灯达到照明的效果。该系统吸收了相关田园驱蚊灯的优点,并用新型的太阳能电池作为驱动能源,光效益高,自动性强,能起到田园驱虫的效果。且结构简单,易于操作,造价低廉,寿命长,环保,故有使用和推广价值。将该系统放在田园中,能在一定程度上提高农产品产量。     

自主开放型实验项目教学模式研究与实践

针对目前高校大众化教育出现的问题,借鉴德国项目教学经验并结合多年来的教学工作实践,在已经开展的开放型项目教学研究与实践的基础上,对理学类应用物理专业和信息与计算科学专业的专业实验,引入开放型项目教学模式,同时就其内容、特点、目标、意义及实践成果作了阐述。其中,对开放型实验项目的来源问题、教学组织、教学环境、推广问题,和开放型实验项目教学的有效性问题,进行了重点研究。     

用分子动力学法数值模拟Ni-Al合金马氏体相变

Ni-Al合金由于它在强度和重量等方面独特的性能而成为重要的工业材料,并且被认为是弄清其他更复杂合金系统的模型。采用16×16×16体心结构的Ni50Al50晶格系统,在Al的位置上随机地用Ni原子取代12.5%的Al原子,利用分子动力学的数值方法,模拟了Ni-Al合金系统马氏体相变现象的发生过程,提供了马氏体相变转变过程中原子移动的微观细节。     

基于Matlab的大学物理实验模拟

为使物理实验教学内容形象、生动而同时兼具科学性,基于Matlab的可视化功能,对物理实验现象采用计算机模拟,在实验课程中加入Matlab图像和动画,对物理实验教学启到了一定的促进作用,在教学中应用效果明显。