禄晓飞，谌廷政



高速飞行器多站红外辐射测量数据不一致性分析及解决方案

禄晓飞，谌廷政

（酒泉卫星发射中心，甘肃 酒泉 732750）

高速飞行器在大气层内长时间飞行，与空气摩擦生成几千度高温，研究其红外辐射及热防护效果是当前的热点。然而用多台地基红外辐射测量设备测量飞行目标时，各红外辐射测量设备多波段的结果有着较大差异。首先分析了高速飞行目标红外辐射成像的特点，指出测量结果存在不一致性的原因，主要有飞行目标的方向效应、红外设备本身的滤波效应。然后提出了解决同设备不同波段处理结果不一致的方案，包括标定数据处理、坏像元剔除、杂散能量和反射的星体辐射能量抵消。最后又提出了多站红外辐射测量设备处理结果不一致性分析方案，以及外场试验方案。

红外测量；数据不一致性；高速飞行器

0 引言

目前高速飞行器已成为国防力量的重要组成部分，对其进行红外辐射测温，一方面可考核其热防护设计指标；一方面通过其辐射能量考核突破防御体系的能力。例如美国高超声速飞行器研发过程中遇到的一大技术难题叫“热障”，飞行器高速飞行时，与空气高速摩擦，其周围空气温度急剧升高（达几千摄氏度），形成严酷的气动加热环境，使一般飞行器结构无法承受而造成破坏[1]。

现有红外辐射特性测量设备大都为地基设备，测量条件和测量精度受大气环境、背景因素影响大，在实验中虽然获取了大量数据，但事后处理中发现，反演的辐射特征参数与理论推算结果差异较大，且同一时刻不同站点的测量结果也有很大差异，测量数据难以反映飞行目标的真实特性。……