王陳1" 曾建鵬2" 林晨2" 曾自立2" 陳銀雷2
摘要:為精確評(píng)估燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)采用基于引文分析理論的信息可視化工具CiteSpace,對(duì)來(lái)自中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)2008—2025年期間關(guān)于燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的187篇文獻(xiàn)進(jìn)行全面檢索與系統(tǒng)梳理。通過(guò)發(fā)文量的時(shí)序分布分析、發(fā)文機(jī)構(gòu)分析、關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析以及聚類分析等方法,揭示燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的現(xiàn)狀和熱點(diǎn)前沿。研究結(jié)果表明,燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)文量呈現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì),核心研究主題包括熱防護(hù)服研制、阻燃性能測(cè)試、拉伸形變測(cè)試、燃?xì)鈮毫?yīng)用和消防服等。
關(guān)鍵詞:燃燒假人;防護(hù)服;科學(xué)計(jì)量學(xué);CiteSpace
中圖分類號(hào):D631.6" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " "文章編號(hào):2096-1227(2025)06-0004-03
0 引言
CiteSpace是一款可以繪制多種圖譜、可視化效果好、能提供信息量大的可視化分析軟件[1]。在消防領(lǐng)域,燃燒假人技術(shù)作為研究火災(zāi)場(chǎng)景下人員安全防護(hù)、消防裝備性能評(píng)估以及燃燒特性分析等多方面問(wèn)題的重要手段,也在不斷探索與前沿技術(shù)的融合,以實(shí)現(xiàn)更高效、精準(zhǔn)的研究與應(yīng)用,其涉及的物理、化學(xué)、熱力學(xué)等多學(xué)科知識(shí)的交互復(fù)雜且龐大[2]。將知識(shí)圖譜技術(shù)應(yīng)用于燃燒假人技術(shù)領(lǐng)域,有望打破學(xué)科知識(shí)壁壘,實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域知識(shí)的深度融合與高效利用,為燃燒假人技術(shù)的發(fā)展注入新的活力。
1 數(shù)據(jù)來(lái)源及方法
以中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)為文獻(xiàn)數(shù)據(jù)采集樣本來(lái)源,通過(guò)構(gòu)建復(fù)合檢索式進(jìn)行文獻(xiàn)篩選。具體檢索式為SU(關(guān)鍵詞)=(“燃燒假人”AND“熱防護(hù)服”)OR(“燃燒假人”AND“燃燒特性”)OR(“燃燒假人”AND“消防測(cè)試”),時(shí)間切片從2008年1月至2025年4月,共得到有效文獻(xiàn)187篇,形成研究文獻(xiàn)分析源。
2 結(jié)果與討論
2.1" 領(lǐng)域發(fā)文量分析
分析2008—2025年期間燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的文獻(xiàn)年發(fā)文量與累計(jì)發(fā)文量變化,檢索結(jié)果表明:2008年有6篇文獻(xiàn)產(chǎn)出,到2024年增長(zhǎng)至128篇。從2008到2025年該領(lǐng)域發(fā)文量呈現(xiàn)出持續(xù)波動(dòng)趨勢(shì),其中2008、2011、2014年出現(xiàn)不同程度的小高峰,推測(cè)可能與領(lǐng)域基礎(chǔ)理論突破、新技術(shù)的應(yīng)用以及政策法規(guī)推動(dòng)等多項(xiàng)因素有關(guān)。例如,基礎(chǔ)理論的突破可以為后續(xù)研究奠定學(xué)術(shù)及知識(shí)基礎(chǔ),國(guó)內(nèi)政策法規(guī)的制定和實(shí)施會(huì)對(duì)研究方向和重點(diǎn)產(chǎn)生顯著影響,前述各項(xiàng)理由都有可能激發(fā)科研人員的研究熱情,促使學(xué)術(shù)工作者積極發(fā)表燃燒假人技術(shù)應(yīng)用的研究成果,進(jìn)而推動(dòng)該領(lǐng)域文獻(xiàn)的不斷產(chǎn)出。
研究指出,消防技術(shù)的更新、材料科學(xué)的進(jìn)步、資金的投入以及項(xiàng)目的推動(dòng)等現(xiàn)狀與跨學(xué)科融合密切相關(guān)[3]。例如,當(dāng)前消防裝備的改進(jìn)以及綠色、安全、無(wú)污染且高效的滅火劑的持續(xù)研發(fā),使得燃燒假人應(yīng)用技術(shù)在熱防護(hù)服、消防服以及特種作業(yè)服裝的熱性能評(píng)估與驗(yàn)證方面的作用日益顯著。這將吸引更多外部強(qiáng)大的科研力量投入到該領(lǐng)域的研究中。我國(guó)材料科學(xué)的進(jìn)步為燃燒假人自身的更新制造和性能提升提供新的視野。隨著新型防滅火、耐高溫材料的研發(fā)以及對(duì)材料測(cè)試模擬需求的增加,該領(lǐng)域的研究將持續(xù)深入。在多種因素的共同作用下,該領(lǐng)域的文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量進(jìn)一步增加,領(lǐng)域發(fā)展受到多方面因素的綜合影響。
2.2" 發(fā)文機(jī)構(gòu)分析
運(yùn)用CiteSpace軟件構(gòu)建研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖,見(jiàn)圖1,精準(zhǔn)識(shí)別出32個(gè)研究機(jī)構(gòu)及84條合作關(guān)系。東華大學(xué)及其服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院、功能防護(hù)服裝研究中心等下屬單位為該網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)大小與機(jī)構(gòu)在研究網(wǎng)絡(luò)中的占比及重要性呈正相關(guān)。
在服裝設(shè)計(jì)與技術(shù)領(lǐng)域,東華大學(xué)憑借深厚學(xué)術(shù)積淀,在燃燒假人技術(shù)應(yīng)用方面成果豐碩。其與現(xiàn)代服裝設(shè)計(jì)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)合作,配置先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)施,組建專業(yè)研究團(tuán)隊(duì),積累了豐富的科研實(shí)踐。這些優(yōu)勢(shì)助其吸引優(yōu)秀科研人才,持續(xù)產(chǎn)出高水平成果[4]。在燃燒假人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,天津工業(yè)大學(xué)、天津市安全生產(chǎn)科學(xué)研究院等機(jī)構(gòu)亦成果豐碩。各單位結(jié)合自身學(xué)科優(yōu)勢(shì)與研究特色,開(kāi)展了多樣化探索。而總后勤部軍需裝備研究所等國(guó)內(nèi)軍事機(jī)構(gòu)的參與,凸顯了燃燒假人應(yīng)用技術(shù)在軍事防護(hù)等特殊領(lǐng)域的重要戰(zhàn)略價(jià)值。這既拓寬了該領(lǐng)域的研究視野,明確了未來(lái)潛在研究方向,又深化了研究?jī)?nèi)涵,拓展了研究外延。
2.3" 領(lǐng)域研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析
表1呈現(xiàn)了燃燒假人領(lǐng)域的關(guān)鍵詞及其中心性、頻次和首次出現(xiàn)年份。“燃燒假人”(121次,中心性0.652)、“熱防護(hù)”(92次,中心性0.435)、“熱流量”(61次,中心性0.366)等高頻關(guān)鍵詞,凸顯了該領(lǐng)域?qū)μ嵘裏岱雷o(hù)效果及材料抗熱性能的高度關(guān)注。這些關(guān)鍵詞揭示了燃燒假人應(yīng)用技術(shù)研究在多學(xué)科交叉背景下的深度與廣度,涵蓋傳統(tǒng)材料科學(xué)、熱物理、安全工程等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,反映出研究者在理論探索與實(shí)際應(yīng)用間的平衡、協(xié)同與創(chuàng)新。
鑒于燃燒假人在模擬真實(shí)火場(chǎng)環(huán)境中,對(duì)消防救援人員人體反應(yīng)及防護(hù)裝備效能評(píng)估的重要作用,該領(lǐng)域內(nèi)專家、學(xué)者通過(guò)開(kāi)展各類實(shí)驗(yàn),致力于優(yōu)化燃燒假人的設(shè)計(jì)與材質(zhì),以期更好地滿足火災(zāi)救助等極端環(huán)境下的熱防護(hù)需求。高頻關(guān)鍵詞,如消防服、防火服裝、熱流量等,凸顯燃燒假人技術(shù)在消防救援與科技服裝防護(hù)等實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的重要意義。眾多研究者對(duì)燃燒假人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,為熱防護(hù)服、消防服等防護(hù)裝備的設(shè)計(jì)與改進(jìn)提供了大量可靠的科學(xué)依據(jù),旨在提升真實(shí)火災(zāi)場(chǎng)景中的防護(hù)性能。
此外,“控制系統(tǒng)”“測(cè)試系統(tǒng)”等關(guān)鍵詞反映了實(shí)驗(yàn)研究對(duì)精度和數(shù)據(jù)獲取的重視,表明研究不僅聚焦于材料本身,還關(guān)注測(cè)試流程的規(guī)范化與自動(dòng)化控制,以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性與可重復(fù)性。“拉伸形變”“熱收縮”等關(guān)鍵詞則聚焦于熱防護(hù)服用織物在高溫環(huán)境下的物理化學(xué)性能變化,深入研究這些性能對(duì)于預(yù)測(cè)材料在惡劣環(huán)境中的行為及防護(hù)效果至關(guān)重要[5]。
2.4" 領(lǐng)域關(guān)鍵詞聚類分析
進(jìn)一步評(píng)估領(lǐng)域關(guān)鍵詞聚類關(guān)系對(duì)于把握研究脈絡(luò)同樣至關(guān)重要,從表2可清楚看到燃燒假人領(lǐng)域文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞的聚類情況,5個(gè)聚類分別對(duì)應(yīng)不同的研究主題和方向。聚類#0“熱防護(hù)服”、#1“阻燃性能”、#2“拉伸形變”、#3“燃?xì)鈮毫Α焙?4“消防服”,這些聚類反映了該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
聚類#0“熱防護(hù)服”和#1“阻燃性能”聚類的研究旨在提升防護(hù)服的安全性能,以確保我國(guó)消防人員等特殊職業(yè)人群在不確定因素的火場(chǎng)環(huán)境中的自身安全,以及搶救危難者的生命安全[6]。這種聚類形成的原因在于燃燒假人技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景廣泛,涉及消防、服裝防護(hù)、材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域,不同研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者根據(jù)自身的專業(yè)背景和研究興趣,在特定的聚類方向上深入研究[7]。聚類#2“拉伸形變”則是側(cè)重于關(guān)注熱防護(hù)紡織材料在熱和力等多環(huán)境因素耦合下變形特性。聚類#3“燃?xì)鈮毫Α?,主要用于還原燃燒假人在真實(shí)火場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的燃燒火災(zāi)環(huán)境,通過(guò)對(duì)氣體如CO2、CO、N2的壓力監(jiān)測(cè),確保后續(xù)實(shí)驗(yàn)條件的準(zhǔn)確性和高度含義性。聚類#4“消防服”,聚焦于傳統(tǒng)消防服的更新?lián)Q代,涵蓋材料和功能性的系列研究,體現(xiàn)了在多學(xué)科交叉背景下,對(duì)消防服安全性、可靠性和舒適性的不懈追求[8]。
3 結(jié)論與展望
本研究借助CiteSpace軟件,對(duì)2008年至今中國(guó)知網(wǎng)收錄的燃燒假人技術(shù)應(yīng)用文獻(xiàn)進(jìn)行分析,旨在精準(zhǔn)評(píng)估該技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與研究熱點(diǎn),為消防科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供參考。研究結(jié)果表明:①領(lǐng)域研究熱點(diǎn)集中在熱防護(hù)服、阻燃性能、拉伸形變、燃?xì)鈮毫拖婪?個(gè)方面,目的在于提升防護(hù)服在復(fù)雜工況下的安全性和可靠性。②在熱防護(hù)服測(cè)試研究中,優(yōu)化防護(hù)材料性能、改進(jìn)服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及提高其在高溫環(huán)境下的舒適性和功能性是關(guān)鍵所在。而對(duì)阻燃性能拉和伸形變的研究,則有助于深化對(duì)極端條件下熱防護(hù)服內(nèi)在材料反應(yīng)機(jī)理的理解。③燃?xì)鈮毫ο嚓P(guān)的聚類研究,展現(xiàn)燃燒假人技術(shù)在傳統(tǒng)工學(xué)、理論力學(xué)、物理學(xué)等多學(xué)科融合,為解決燃燒假人實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵問(wèn)題提供新的視角。
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