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红外热成像技术在评估细菌性软骨坏死伴骨髓炎所致跛行中的应用价值
摘要： 细菌性软骨坏死伴骨髓炎（BCO）是肉鸡跛行的主要原因。红外热成像技术（IRT）是一种通过测量物体红外辐射实现无创检测的非侵入性方法，可用于评估临床健康状况。两项重复试验比较了光照强度对饲养于线网地板模型（该模型可人为提高BCO跛行易感性和发病率）中肉鸡的影响。将1日龄雄性肉鸡随机分入6个铺垫木屑的围栏，1周龄时施加三种光照强度处理（2、5或10勒克斯）。4周龄时，每个围栏半数个体转移至相同光照强度的线网地板围栏。分别在1、4、5和8周龄时，采集各围栏5只临床健康肉鸡下肢的IRT图像。对健康与跛行肉鸡左右股骨近端和胫骨近端的股骨头坏死（FHN）及胫骨头坏死（THN）病变程度进行评分。光照强度和地板类型影响微弱：仅研究1显示，线网地板组肉鸡38日龄（P=0.007）及57-58日龄（P=0.003）体重显著低于垫料组；线网地板组跛行比例分别为研究1的52%和研究2的14%。垫料与线网地板围栏中健康肉鸡左右近端生长板出现BCO亚临床症状的比例均超过45%（FHN）和92%（THN），且跛行肉鸡FHN与THN病变严重程度显著高于健康个体（P<0.0001）。与健康肉鸡相比，跛行个体的跗关节、胫骨及足部IRT表面温度持续偏低（P<0.0001）。因此，肉鸡下肢区域的IRT表面温度可作为检测BCO相关病变的有效指标。
关键词： 红外热成像、铁丝网地板、跛行、细菌性软骨坏死伴骨髓炎、光照强度
更新于2025-09-23 15:23:52
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利用红外无损检测技术评估织物基个人防护装备的冲击损伤
摘要： 本文研究了损伤因子与聚合物纤维装甲防护之间的热力相互作用机制。提出简化数学模型描述损伤因子在装甲织物中的减速过程，该过程源于纤维不可逆拉伸变形耗能、纤维滑移摩擦及材料受热产生的能量耗散。将编织织物层简化为具有平均刚度和粘度的实体层，采用离散化固体材料数值模型以降低自由度数量；基于第二类拉格朗日方程建立运动方程，并运用稳定的非守恒差分格式进行求解。软件实现采用函数-对象范式以实现耦合过程建模。通过实验数据标定控制方程参数，展示了不同纤维排布方式下损伤因子与装甲屏障相互作用的算例。该模型可用于预测纤维数量与位置变化时的装甲防护效能，并可通过红外热成像技术实施防护测试。
关键词： 装甲防护、数学模型、不可逆变形、红外热成像、能量吸收、数值方案、复合材料、纤维摩擦
更新于2025-09-23 15:22:29
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红外热成像技术在挥鞭伤患者中的有效性
摘要： 目的：本研究旨在利用红外热成像技术可视化鞭打伤治疗前后的主观症状。方法：对42例确诊为鞭打伤的患者进行红外热成像检查（男性19例，女性23例，平均年龄43.12岁）。分析颈部及肩部皮肤温差(?T)及治疗前后温差变化(?dT)，采用视觉模拟评分法(VAS)评估治疗前后疼痛程度(?VAS)，并检验?dT与?VAS的相关性。使用Dorex公司数字红外热像仪进行检测。结果：鞭打伤后立即测得的颈肩部皮温较正常值升高1-2°C，两周后恢复至正常范围。伤后即时?T高于正常值，两周后逐渐接近正常。治疗前后?dT差异具有统计学意义(p<0.05)。治疗两周后颈肩部VAS显著降低(p=0.001)。?dT与?VAS降低幅度存在显著相关性（颈部r=0.412，p<0.007；肩部r=0.648，p<0.000）。结论：鞭打伤部位皮肤温度在损伤后立即升高，两周后逐渐下降至接近正常水平，该变化与VAS降低高度相关。红外热成像可作为临床可视化鞭打伤症状及疗效评估的可靠工具。
关键词： 温差、视觉模拟量表、挥鞭伤、疼痛、红外热成像
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用红外热成像技术检测建筑物内墙的潮湿点
摘要： 红外热成像技术已成为建筑行业多个领域的研究主题。然而，关于检测建筑物内水分存在的研究仍处于发展阶段。本文主要研究利用热成像技术检测内墙因意外原因产生渗漏的可行性。研究方法包括建造不同饰面配置的陶瓷砖砌体墙：无饰面、抹灰层、抹灰加乳胶漆、抹灰加丙烯酸底漆以及抹灰加瓷砖胶粘贴的瓷砖。每个原型墙体中均插入钻孔管道以模拟漏水情况。通过热像图验证渗漏发展过程，持续2小时恒定流量测试，并在模拟开始后48小时和一周进行观测。结果表明：当饰面层不具备防水性时，热成像技术能有效检测出隐藏渗漏源所在区域——这一现象可通过多孔饰面层产生的温差（ΔT为2.6至3.8°C）观察到，而防水特性饰面层的最大温差仅为2.2°C。此外，饰面类型会直接影响潮湿斑点显现所需的时间。
关键词： 红外热成像。涂层。渗透。水分。土木工程中的病害。
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种新型电外科器械在聚焦乳腺手术准备中的热效应：通过红外测量在特定离体猪组织乳腺模型中的测试
摘要： 目的 本文研究了一种由德国ERBE Elektromedizin GmbH公司设计的新型电外科设备（PT）在保皮或保乳头等关键术式中的质量特性与热效应，并通过红外热成像生成的热力图，在离体猪乳腺模型中与标准设备（SD）进行对比。方法 共使用42例包含皮肤及皮下肌肉层的猪腹壁组织标本，交替采用两种设备及预设参数进行切割。操作过程中通过红外热像仪（德国Jenoptik公司VarioCam）测量表皮温度，分析最高温度值及升温斜率。结果 PT设备的ΔTmax值显著低于SD设备，该效应与模式选择无关。同一设备在不同模式下使用时，AutoCut模式在所有观测时间点均显示ΔTmax显著降低（SD组p<0.0001，PT组p<0.0001）。总体而言，AutoCut+PT组合的温升幅度最低，而DryCut+SD组合的温升幅度最高，两者温差达13.84°C，表明通过正确选择设备及其适配模式可实现67%的潜在降温效果。结论 相较于SD设备，新型PT设备通过更精准的能量聚焦应用，显著降低了表皮温度及升温斜率。
关键词： 红外热成像、猪模型、电外科手术、乳房切除术
更新于2025-09-23 15:22:29
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红外热成像下的手术切口：剖宫产术后前30天内预测肥胖女性手术部位感染的早期热图特征与测试准确性
摘要： 背景：剖宫产术后术中常预防性使用大剂量抗生素，但伤口感染仍较常见，且肥胖会增加风险。目前尚无独立伤口评估技术能对手术部位感染（SSI）进行低/高风险分层。研究目的：探讨术后短期内实施非侵入性红外热成像（IRT）预测后续SSI的潜力。方法：术后第2天在医院及社区随访（第7、15、30天）进行IRT检测。通过数字摄影记录伤口及腹部热图，后者由6名资深医护人员进行伤口评估。根据社区医生开具的抗生素处方确诊SSI，并建立逻辑回归模型分析二分类结局。结果：纳入53名21-44岁（BMI 30.1-43.9 kg/m2）女性，30天内SSI发生率为28%。医护人员对伤口外观的"专业"评估存在显著意见分歧。重点监测两个区域：伤口部位和腹部。SSI组与非SSI组的伤口温度始终高于腹部温度（约1.5°C），且在术后第2、7、15天数值相近。后续发生SSI的女性平均腹部温度较低（第7天差异显著）。腹部温度每降低1°C，感染几率增加3倍。两部位温差（伤口减腹部温度）与感染几率显著相关：温差每扩大1°C，SSI比值比分别为第2天2.25和第7天2.5。逻辑回归模型对伤口结局的正确预测率为70%-79%。结论：针对剖宫产肥胖女性的伤口及腹部IRT成像优于主观视觉评估。利用伤口-腹部温差进行分类的准确性，展现了IRT作为独立SSI预后工具及辅助抗生素决策技术的精准性与应用前景。
关键词： 抗生素、剖宫产、肥胖、手术部位感染、红外热成像、预后、热图绘制
更新于2025-09-23 15:22:29
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HIFiRE-5 高超声速边界层转捩的红外热成像测量（马赫数6静音风洞实验）
摘要： 高超声速国际飞行研究实验（HIFiRE）第5次飞行的主要目标是测量三维物体上的高超声速边界层转捩。本文介绍了在波音/美国空军科学研究办公室Mach-6静音风洞中测量的热通量和边界层转捩数据。该设施专为提供高雷诺数下的静音流动而开发，其低噪声水平与真实飞行相当。此前，曾采用温度敏感涂料（TSP）测量全局热通量及转捩锋位置。新研制的HIFiRE-5模型采用聚醚醚酮外壳，适用于红外热成像热通量测量。在雷诺数为8-12×10?/m、零攻角条件下的静音流测试显示：中心线转捩位置与早期TSP结果偏差不超过4%，该差异量级与两种技术的测量不确定度相当。这一良好一致性增强了对早期测量结果及新型红外测量技术的信心。对非中心线转捩锋的检测表明：虽然条纹位置不完全重合，但两种模型和测试手段测得的驻点交叉流涡波长相同。
关键词： 交叉流涡、红外热成像、马赫6静音风洞、边界层转捩、HIFiRE-5、热通量
更新于2025-09-23 15:22:29
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半透明固体闪光热成像中的吸收系数色散
摘要： 脉冲热成像和闪光热成像是广泛应用于材料表征与缺陷检测无损检测领域的实验技术。我们近期研究表明，通过将解析模型结果与闪光热成像实验数据（包括透射和反射两种配置）进行拟合，可定量测定半透明聚合物固体的厚度。但研究发现：当使用相同材料时，根据所选实验配置不同，为使模型与相应实验数据良好拟合，需采用不同的有效光学吸收系数。本文揭示该现象可通过多色光源（如闪光灯）照射下样品材料吸收系数的波长依赖性来解释。我们扩展了解析模型，采用两个而非单一有效吸收系数来描述加热辐照度的衰减过程，从而大幅拓展了模型的适用范围。研究表明：采用该扩展模型后，仅需一组参数即可同时拟合两种测量配置及不同样品厚度下的实验结果。此外，相较于单一优化有效吸收系数方案，该模型使实验与模拟表面温度之间的偏差进一步减小。
关键词： 色散、闪光热成像、无损检测、吸收率、红外热成像、半透明性
更新于2025-09-23 15:22:29
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结合机器学习、热脉冲和红外热成像方法的电熔聚乙烯接头故障分类——一项比较研究
摘要： 电熔接头故障类型的便捷分类能力无疑能提升聚乙烯燃气管道的安全性。因此在本研究中，我们运用机器学习拓展近期热脉冲与红外热成像方法的应用边界，以识别椭圆度与未对中故障。为此，我们扩充了实验性红外热成像数据库，并采用两阶段方法应用k均值、随机森林和GLMNet算法。k均值与随机森林的总体分类准确率分别为70.37%和84.21%；GLMNet以93.75%的分类准确率成功超越其他算法。
关键词： 机器学习、电熔聚乙烯接头、红外热成像、故障分类、热脉冲无损检测
更新于2025-09-23 15:21:21
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采用红外热成像技术测定玄武岩纤维增强环氧复合材料的热扩散率
摘要： 近年来，市场对环保、轻质且经济高效的复合材料需求旺盛。玄武岩纤维作为一种天然纤维，其性能较玻璃纤维更为优异。本研究采用真空袋压工艺制备了玄武岩纤维增强复合材料，并通过红外热成像技术测定其热学性能。分别运用脉冲热成像法和空间分辨法测定材料的深度方向与面内热扩散率，其中面内热扩散率通过透射和反射两种模式进行测定，深度方向热扩散率则采用闪光法进行验证。
关键词： 红外热成像、无损检测、热扩散率、玄武岩纤维增强复合材料、空间分辨法
更新于2025-09-23 15:21:01