灰尘会通过多种方式损坏硬件。第一种是灰尘进入刚体机构元件之间的间隙。由于风化层的特性(将在下一节中进一步描述),这种侵入会增加运动副的摩擦,在某些情况下,甚至会完全堵塞它们。传统的方法是将接头密封起来,使其与尘土环境隔绝。然而,正如阿波罗的经验所表明的那样,月球尘埃的磨蚀特性往往会破坏密封 [1]。这意味着传统的密封件容易损坏,并且可能只是推迟了受保护的运动副中不可避免的摩擦增加。灰尘磨损也会对预期保持光滑的表面产生负面影响,例如宇航服的护目镜、太阳能电池板、热涂层、传感器表面等 [4]。热表面会因灰尘而退化,不仅是通过磨损,还通过灰尘堆积,因为它会改变热发射率和/或有效暴露表面 [2]。最后,导电元件可能因累积电荷的破坏性介电放电而受到严重损坏,包括敏感的微电子元件。正如所证明的,与灰尘有关的损坏机制差别很大,因此需要针对灰尘缓解挑战的定制解决方案。
二氧化钒 (VO 2 ) 作为相变材料,可控制金属和绝缘体状态之间相变过程中传递的热量。在温度高于 68 ̊C 时,金红石结构的 VO 2 可阻挡热量并增加红外辐射反射率,而在较低温度下,单斜结构 VO 2 可充当透明材料并增加透射辐射。在本文中,我们首先介绍 VO 2 在高温和低温下的金属-绝缘体相变 (MIT)。然后,我们通过 Ansys HFSS 模拟超材料反射器的超表面 VO 2 ,以显示 VO 2 的金红石和单斜相的发射率可调性 (Δε)。在下一节中,我们将回顾在玻璃和硅基板上通过改变溅射气体压力和基板温度沉积热致变色 VO 2 的最新进展。最后,我们介绍了在高于 300̊C 的温度下,用 V 2 O 5 靶在不同氧气和氩气组合的环境中在厚 SiO 2 基底上原位溅射 VO x 薄膜的结果,然后用 x 射线衍射 (XRD) 方法对其进行了分析。基于热致变色 VO 2 的超材料结构在过去几年中为被动节能光学太阳能反射器开辟了一条新途径。
摘要猪养殖是一个重要的行业,需要采取积极的措施来进行早期疾病检测和压碎症状监测,以确保最佳的猪健康和安全。这篇评论探讨了用于猪场的猪病和小猪症状症状监测的高级热传感技术和基于计算机视觉的热成像技术。红外热仪(IRT)是一种无创和有效的技术,用于测量猪体的渗透,提供了诸如非破坏性,长距离和高敏感性测量等优势。与传统方法不同,IRT提供了一种快速而节省劳动的方法来获取受环境温度影响的生理数据,对于了解猪体生理和代谢至关重要。IRT帮助早期疾病检测,呼吸健康监测和评估疫苗接种效果。 挑战包括影响测量精度的身体表面发射率变化。 热成像和深度学习算法用于猪行为识别,背面有效地检测背侧平面。 通过热成像,深度学习和可穿戴设备进行远程健康监测促进了对猪健康的非侵入性评估,从而最大程度地减少了用药的使用。 高级传感器,热成像和深度学习的倾斜度显示出疾病检测和猪养殖的改善的潜力,但是必须解决成功实施的挑战和道德考虑。 它还讨论了IRT技术的好处和局限性,并提供了当前研究领域的概述。 本研究IRT帮助早期疾病检测,呼吸健康监测和评估疫苗接种效果。挑战包括影响测量精度的身体表面发射率变化。热成像和深度学习算法用于猪行为识别,背面有效地检测背侧平面。通过热成像,深度学习和可穿戴设备进行远程健康监测促进了对猪健康的非侵入性评估,从而最大程度地减少了用药的使用。倾斜度显示出疾病检测和猪养殖的改善的潜力,但是必须解决成功实施的挑战和道德考虑。它还讨论了IRT技术的好处和局限性,并提供了当前研究领域的概述。本研究本评论总结了猪养殖行业中使用的最先进的技术病因,包括计算机视觉算法,例如对象检测,图像细分和深度学习技术。
激光吸收是激光材料加工的基本作用之一。吸收值与计算过程效率相关,并预测对日益使用的激光剂的材料对材料的影响。但是,吸收测量可能是一项复杂的任务。在金属的高温下,由于动态表面和温度测量所需的通常未知的发射率,仅可用有限的实验数据。模型是为了预测不同温度下的吸收,这些温度在某些制度中取得了成功,但通常在其他方面失败。为了改善理论模型,需要对高温金属表面进行实验测量。因此,在这项工作中,使用加热激光器提出了一种辐射测量方法,以创建金属熔体池,同时通过第二个测量激光束测量温度和表面反射。从文献中知道的一般趋势可以通过测量值确认,而吸收值倾向于在升高温度下散射。但是,可以观察到趋势。在熔化和沸腾温度之间,在35%至38%的范围内看到了略有吸收的增加。这些值表明必须考虑频带间和内标的吸收来解释该制度中的吸收。在升高的温度下,内预预知是主要的吸收机制,在非常高的温度下达到超过45%的吸收值。
摘要— 先进星载热辐射和反射辐射计 (ASTER) 是由日本东京国际贸易和工业部 (MITI) 提供的研究设施仪器,将于 1998 年发射到 NASA 的地球观测系统早晨 (EOS-AM1) 平台上。ASTER 在可见近红外 (VNIR) 中有三个光谱波段,在短波红外 (SWIR) 中有三个波段,在热红外 (TIR) 区域有五个波段,地面分辨率分别为 15 米、30 米和 90 米。VNIR 子系统有一个后视波段,用于沿轨道方向的立体观测。由于数据将具有广泛的光谱覆盖范围和相对较高的空间分辨率,我们将能够区分各种表面材料并减少由混合像素导致的一些低分辨率数据中的问题。 ASTER 将首次提供高空间分辨率的轨道多光谱热红外数据以及所有 EOS-AM1 仪器中空间分辨率最高的表面光谱反射温度和发射率数据。ASTER 任务的主要科学目标是提高对发生在地球表面和低层大气上或附近的局部和区域尺度过程的理解,包括地表-大气相互作用。科学调查的具体领域包括:1) 陆地表面气候学;2) 植被和生态系统动态;3) 火山监测;4) 灾害监测;5) 大气
“能量通量的概念。”三种传热模式:传导、对流和辐射。传导和对流之间的耦合(现象学方法和传热系数的引入)。“稳态条件下和固定系统的稳态能量平衡。”稳态热传导的线性模型:热阻和热导率、翅片的模型和近似、理想和无限翅片的特殊情况。”不透明体和透明介质的概念。光谱和方向强度以及辐射通量。辐射通量的第一个表达式。”涉及辐射通量的边界条件。 “平衡辐射。光谱和方向吸收率、反射率和发射率。发射、吸收和辐射通量。辐射传输的简单模型。 “非稳定传导(热扩散现象)的物理学;特征时间和长度。维度分析。傅立叶数和毕奥数的物理解释和应用。半无限壁模型(或短时响应模型)。热信号的光谱分析。固定频率下的扩散现象退化为传播。有限系统的建模。 “热强制对流的维度方法。机械和热边界层的定性概念。雷诺数、普朗特数和努塞尔特数。外部和内部对流的经典方法(仅限于充分发展的状态)。层流-湍流过渡。水力直径的概念。
回顾过去的 1000 年,我们发现红外 (IR) 辐射本身直到 200 年前才为人所知,当时赫歇尔首次报告了温度计实验 [1]。他建造了一个粗糙的单色仪,使用温度计作为探测器,以便测量阳光中的能量分布。继基尔霍夫、斯蒂芬、玻尔兹曼、维恩和瑞利的工作之后,马克斯·普朗克以著名的普朗克定律进一步推动了这一努力。传统上,红外技术与控制功能和夜视问题有关,早期应用仅与红外辐射检测有关,后来通过形成温度和发射率差异的红外图像(识别和监视系统、坦克瞄准系统、反坦克导弹、空对空导弹)。第二次世界大战期间见证了现代红外技术的起源。近五十年来,高性能红外探测器的成功开发使得红外技术在遥感问题上的应用取得了成功。大部分资金用于满足军事需求,但和平应用不断增加,特别是在二十世纪最后十年。这些包括医疗、工业、地球资源和节能应用。医疗应用包括热成像,其中对身体进行红外扫描可以检测出癌症或其他创伤,从而提高体表温度。地球资源测定
摘要 — 在本文中,我们利用最先进的人工智能 (AI) 技术,通过微波和红外传感器,在全天候、全地表条件下对温度、湿度、表面和云参数进行卫星遥感。多仪器反演和数据同化预处理系统,人工智能版本,简称 MIIDAPS-AI,适用于极地和地球静止微波和红外探测器和成像仪,以及组合红外和微波探测器对。该算法可生成温度和湿度的垂直剖面以及表面温度、表面发射率和云参数。高光谱红外传感器的其他产品包括选定的痕量气体。从微波传感器,可以从初级产品中获得降雨率、第一年/多年海冰浓度和土壤湿度等其他产品。与传统的操作探测算法相比,MIIDAPS-AI 算法效率高,准确度没有明显下降。这种深度学习算法自动生成的雅可比矩阵可以提供可解释性机制,以建立算法的可信度,并量化算法输出的不确定性。计算增益估计为两个数量级,这为以下两种情况打开了大门:1)处理大量卫星数据,或 2)在处理相同数量的数据的情况下,提高及时性并显着节省计算能力(从而节省成本)。在这里,我们概述了 MIIDAPS-AI 的实现,讨论了它对各种传感器的适用性,并为选定数量的传感器和地球物理参数提供了初步性能评估。
高动力石墨烯托管带有线性色散的无质量电荷载体为电子光学现象提供了有希望的平台。受到介电光学微腔物理学的启发,在这些物理学中,可以通过腔形形状对光子发射特性进行有效调节,因此我们研究了在变形的微型货币圆柱柱中捕获的DIRAC DIRAC费米子谐振状态的相应机制,并将其定向发射。在此类石墨烯设备中,后门电压为模拟不同的有效屈光指标提供了附加的可调参数,从而在边界处提供相应的菲涅尔定律。此外,基于单层和双层石墨烯的腔分别表现出klein-和抗Klein隧道,导致相对于居住时间和导致的空腔状态的发射率明显差异。此外,我们发现各种不同的排放特性,具体取决于源载体进入空腔的位置。将量子机械模拟与光射线跟踪和相应的相空间分析相结合,我们证明了在单层石墨烯系统中部端部中发射的电荷载体的强烈结合,并且可以将其与镜头效应相关联。对于双层石墨烯而言,谐振态的捕获更有效,并且发射特性确实取决于源位置。
回顾过去的 1000 年,我们会发现红外 (IR) 辐射本身直到 200 年前才为人所知,当时赫歇尔首次报告了温度计实验 [1]。他建造了一个粗糙的单色仪,使用温度计作为探测器,以便测量阳光中的能量分布。继基尔霍夫、斯蒂芬、玻尔兹曼、维恩和瑞利的工作之后,马克斯·普朗克以著名的普朗克定律进一步推动了这一努力。传统上,红外技术与控制功能和夜视问题有关,早期应用仅与红外辐射检测有关,后来通过形成温度和发射率差异的红外图像(识别和监视系统、坦克瞄准系统、反坦克导弹、空对空导弹)。第二次世界大战期间见证了现代红外技术的起源。近五十年来,高性能红外探测器的成功开发使得红外技术在遥感问题上的应用取得了成功。大部分资金用于满足军事需求,但和平应用不断增加,特别是在二十世纪最后十年。这些应用包括医疗、工业、地球资源和节能应用。医疗应用包括热成像,其中对身体进行红外扫描可以检测出癌症或其他创伤,从而提高体表温度。地球资源测定是通过使用卫星的红外图像以及