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河南理工大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 134-141页

作者：黄晓红李铁锋刘祥鑫李伟华北理工大学人工智能学院河北唐山063210 华北理工大学矿业工程学院河北唐山063210

为了避免部分岩土工程灾害发生,对岩石表面裂隙发展方向进行跟踪预测,提高岩石表面裂隙的检出率,提出一种基于改进Faster R-CNN算法的岩石裂隙发展方向跟踪预测方法。该法针对红外热像图中岩石裂隙形态多变、尺寸差异大并对实时性有一... 详细信息

为了避免部分岩土工程灾害发生,对岩石表面裂隙发展方向进行跟踪预测,提高岩石表面裂隙的检出率,提出一种基于改进Faster R-CNN算法的岩石裂隙发展方向跟踪预测方法。该法针对红外热像图中岩石裂隙形态多变、尺寸差异大并对实时性有一定要求的特点,以深度残差网络ResNet50为特征提取网络,利用ROIAlign优化建议框与岩石裂隙特征的空间对应关系,建立特征金字塔融合多尺度特征,对Faster R-CNN算法进行改进,并结合平均红外辐射温度-时间曲线对岩石裂隙发展方向跟踪预测,使用花岗岩单轴压缩试验中采集的红外光谱特征进行试验测试。结果表明,该方法能够较好检测红外热像图中的岩石裂隙,在测试集上的mAP达到88.81%,泛化能力较强,同时结合检测框内的平均红外辐射温度-时间曲线可以较好地跟踪预测裂隙发展方向。

关键词：岩石裂隙红外热像图平均红外辐射温度目标检测改进Faster R-CNN算法

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煤岩受力损伤演化过程中的红外辐射响应特征

煤岩受力损伤演化过程中的红外辐射响应特征

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作者：谢玉晟中国矿业大学

学位级别：硕士

煤岩受力损伤破坏是引发矿山灾害的根本原因,张、剪破坏形式是煤岩损伤破坏的常见形式。因此,研究煤岩张、剪破坏形式下的红外辐射响应特征及其内在机制,对红外热成像技术应用到矿山地质灾害的监测预警提供一定的理论基础,以及对岩体工... 详细信息

煤岩受力损伤破坏是引发矿山灾害的根本原因,张、剪破坏形式是煤岩损伤破坏的常见形式。因此,研究煤岩张、剪破坏形式下的红外辐射响应特征及其内在机制,对红外热成像技术应用到矿山地质灾害的监测预警提供一定的理论基础,以及对岩体工程稳定性评价等具有重要的参考价值。本文采用室内实验和数值模拟相结合的方法,研究了煤岩张、剪破坏形式下的最高(最低)红外辐射温度、平均红外辐射温度(AIRT)以及红外热像的变化特征。主要研究成果如下:(1)最高(最低)红外辐射温度对煤岩不同破坏形式有不同的响应特征。剪切破坏形式下,最高(最低)红外辐射温度呈升高趋势;张拉破坏形式下,最高(最低)红外辐射温度呈下降趋势。(2)发现了AIRT变化趋势和张剪微裂纹数量的相关性。剪切破坏形式下,煤岩的AIRT与应力之间成正相关性,裂纹非稳定扩展阶段AIRT的升高与剪裂纹的大量产生存在正相关性;张拉破坏形式下,煤岩的AIRT与应力之间成负相关性,裂纹非稳定扩展阶段AIRT的降低与张裂纹的大量产生存在正相关性。(3)煤岩不同破坏形式下的红外热像表现出不同的时空响应特征。剪切破坏形式下,煤岩在破坏前红外辐射温度场均匀升高,临近破坏时出现局部分异,沿宏观剪切破裂带出现亮色高温条带;张拉破坏形式下,煤岩在弹性阶段红外辐射温度场升高,从裂纹稳定扩展阶段开始出现局部分异,沿宏观张拉破裂带出现暗色低温条带。该论文有图41幅,表12个,参考文献95篇。

关键词：煤岩红外辐射单轴压缩破坏形式平均红外辐射温度

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基于红外热像的衬砌混凝土抗压损伤试验研究

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水利科技与经济 2017年第9期23卷 31-35页

作者：康率举河北工程大学水利水电学院河北邯郸056000

采用红外热像仪获得衬砌混凝土试块在受荷载作用过程中的红外热像图,通过对比分析研究红外热像图与衬砌混凝土受荷载时的破坏情况,并引入平均红外辐射温度和熵理论。结果表明,衬砌混凝土的应力~应变曲线每一阶段变化都有一幅红外热像图... 详细信息

采用红外热像仪获得衬砌混凝土试块在受荷载作用过程中的红外热像图,通过对比分析研究红外热像图与衬砌混凝土受荷载时的破坏情况,并引入平均红外辐射温度和熵理论。结果表明,衬砌混凝土的应力~应变曲线每一阶段变化都有一幅红外热像图与之对应;平均红外辐射温度不能反映出混凝土表面因裂纹导致的温度分异情况,而熵值可以较好地反映出试块表面温度的不均匀程度。

关键词：衬砌混凝土红外热像图平均红外辐射温度熵理论

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