计量学报

作者：卓立军, 谭文策, 易法军

关键词：热流测量,表面热流辨识,热流传感器,阶跃响应,标定,不确定度,反问题求解

基金：国家自然科学基金青年科学基金(12202162)

为了提高热流传感器在极端高温环境下的适应性和测量精度，提出了基于阶跃响应标定的热流辨识方法。首先，建立内部温度和表面热流的卷积积分关系，并基于截断奇异值分解和低通滤波建立由内部温度辨识表面热流的方法。然后，通过施加恒定辐射热流，对水冷式热流传感器的阶跃响应进行标定。最后，利用阶跃响应实验标定结果和实测内部温度对施加于传感器表面的辐射热流进行辨识。结果表明，所提方法得到的热流辨识值与参考值的相对误差低于3%，不确定度优于10%，实现了辐射热流高精度、低不确定度测量，同时计算过程无需获取材料热物性参数和热电偶位置，有效降低了参数依赖性。

来源：2026年第2期

《计量学报》期刊编辑部

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