火針的溫度測(cè)量與數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-26 20:08
本文關(guān)鍵詞:火針的溫度測(cè)量與數(shù)值模擬研究
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【摘要】:近年來,隨著溫度測(cè)量理論與方法研究的逐漸深入,溫度測(cè)量的范圍不斷擴(kuò)大,測(cè)量的精度也越來越高,目前,溫度測(cè)量技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到了一些特殊應(yīng)用的場(chǎng)合;疳樧鳛橹袊(guó)傳統(tǒng)的古老針灸療法,在臨床實(shí)踐中其療效已經(jīng)得到普遍的認(rèn)可,但目前醫(yī)學(xué)上對(duì)于火針的加熱和施針溫度的定義只僅限于定性的界定,沒有實(shí)際的定量測(cè)量和計(jì)算,火針需要得到進(jìn)一步的發(fā)展,就必要對(duì)火針進(jìn)行科學(xué)的研究和規(guī)范操作。由于火針針體微小,加熱時(shí)間短、溫度變化快等原因,對(duì)火針這類細(xì)金屬絲的測(cè)溫是挑戰(zhàn)性的。本文在針對(duì)火針加熱過程的溫度測(cè)量以及火針運(yùn)移過程中的溫度冷卻過程進(jìn)行了研究。本文首先詳細(xì)地介紹了各種非接觸測(cè)溫的基本原理和方法,然后針對(duì)火針由于尺寸微小,不易連接接觸式傳感器且容易破壞溫度場(chǎng),移動(dòng)過程中溫度變化過大等原因,本文首先設(shè)計(jì)一套基于CCD圖像傳感器的近紅外單色測(cè)溫法測(cè)量系統(tǒng),然后對(duì)火針加熱過程進(jìn)行溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)三種不同材料不同尺寸的火針加熱溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn),結(jié)合圖像處理技術(shù)得到了在加熱過程中火針的溫度變化情況。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過新的擬合函數(shù)找到了細(xì)金屬非穩(wěn)態(tài)時(shí)的加熱溫度經(jīng)驗(yàn)公式,分析了尺寸和材料對(duì)火針溫度場(chǎng)的影響。最后通過對(duì)火針的加熱和冷卻過程建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)值模擬,彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)的不足,得到大量的精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)果,對(duì)火針加熱和冷卻過程給出了定量的分析,為臨床火針的運(yùn)用提供了科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:溫度 測(cè)溫方法 CCD傳感器 火針 數(shù)值擬合 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TK311
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-13
- 1.1 課題背景及研究意義10-11
- 1.2 CCD測(cè)溫及針灸相關(guān)研究領(lǐng)域及其發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.3 研究?jī)?nèi)容12-13
- 第2章 基于光學(xué)的溫度測(cè)量方法13-20
- 2.1 基于輻射能的溫度測(cè)量方法14-17
- 2.1.1 單色測(cè)溫法14-15
- 2.1.2 雙色測(cè)溫法15-16
- 2.1.3 全輻射測(cè)溫法16
- 2.1.4 基于彩色CCD的三色測(cè)溫法16-17
- 2.2 基于紅外的溫度場(chǎng)檢測(cè)方法17-19
- 2.2.1 測(cè)溫計(jì)算原理18-19
- 2.2.2 誤差分析19
- 2.3 本章小結(jié)19-20
- 第3章 基于CCD相機(jī)近紅外測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)20-28
- 3.1 測(cè)量系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)20
- 3.2 系統(tǒng)的組成20-25
- 3.2.1 CCD相機(jī)的選取21-22
- 3.2.2 成像鏡頭及濾光片選型22-23
- 3.2.3 圖像采集卡及圖像采集軟件23-24
- 3.2.4 熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)24-25
- 3.3 系統(tǒng)組裝25
- 3.4 火針加熱試驗(yàn)25-27
- 3.5 本章小結(jié)27-28
- 第4章 圖像處理和溫度標(biāo)定28-44
- 4.1 圖像的篩選和轉(zhuǎn)換28-29
- 4.2 圖像噪聲消除29-30
- 4.2.1 均值濾波法29-30
- 4.2.2 中值濾波法30
- 4.3 圖像分割及閾值選擇30-34
- 4.3.1 直方圖閾值選擇法31-32
- 4.3.2 最大熵閾值選擇32
- 4.3.3 最大類間方差閾值選擇32-33
- 4.3.4 圖像分割處理33-34
- 4.4 圖像灰度值的提取和擬合34-40
- 4.4.1 圖像灰度值的提取34-36
- 4.4.2 灰度值擬合36-40
- 4.5 溫度-灰度標(biāo)定變換40-43
- 4.6 本章小結(jié)43-44
- 第5章 針體加熱及移動(dòng)中冷卻過程的數(shù)值模擬44-55
- 5.1 有限元數(shù)值分析法44
- 5.2 模型的建立44-54
- 5.2.1 定義物體參數(shù)45-46
- 5.2.2 邊界條件的設(shè)定46-47
- 5.2.3 網(wǎng)格劃分47
- 5.2.4 求解47-48
- 5.2.5 后處理48-54
- 5.3 數(shù)據(jù)結(jié)論54
- 5.4 本章小結(jié)54-55
- 第6章 全文結(jié)論和展望55-57
- 6.1 總結(jié)55
- 6.2 展望55-57
- 參考文獻(xiàn)57-61
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果61-62
- 致謝62
【參考文獻(xiàn)】
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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
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,本文編號(hào):925461
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/925461.html
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