乳腺癌瘤是危害女性健康常见的恶性肿瘤之一。本文根据乳腺的解剖学结构及其生理学特征,基于乳腺的热传递物理基础,建立一个乳腺的三维热传导模型,并利用有限元法数值模拟乳腺的温度分布,分析相关因素如代谢产热、血液灌注、肿瘤大小、深度和位置对乳腺温度分布的影响以及周围环境条件对肿瘤体表热分布特征表达的影响。结果表明:(1)代谢产热、血液灌注、肿瘤大小、深度和位置对乳腺温度分布有着重要的影响;(2)环境条件对肿瘤体表热分布特征表达的影响较大。针对肿瘤体表热分布特征表达存在的问题,提出一种有效的用于增强肿瘤体表热分布特征的方案。利用红外热成像技术获取74例健康女性乳腺的红外热图像,提取其温度特征信息,给出乳腺疾病评估的初步判据,并利用该判据分析了12例女性乳腺红外热图。结果表明:健康女性左乳的平均温度略高于右乳,两侧乳腺的平均温度差异约为0.3℃。最后将乳腺红外热图分别与数值模拟和超声诊断结果进行对比。结果表明:(1)数值模拟技术可为乳腺红外热图像的解读提供强有力的辅助手段;(2)红外热图与超声的诊断结果基本一致。