王 玮，杜红棉，范锦彪，薛培康

（中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西 太原 030051）

爆炸火焰的温度指标是研究爆炸机理和热毁伤效果的重要依据。相较于接触式测温，辐射测温法因其安全性高、测温范围广、响应速度快、非侵入性高等特点被广泛应用于爆炸火焰温度测试中，其中红外热像仪常用于采集战斗部爆炸火焰的动态变化过程，以此评估爆炸温度和热毁伤范围等参数。红外热像测温技术很依赖于被测目标物体的发射率[1]。发射率因燃烧材料、表面状态不同而不同，且动态变化。例如纯净正庚烷火焰发射率为0.817±0.011[2]，焦炭火焰发射率为0.995 3～0.996 3[3]，云爆剂火焰发射率为0.35[4]。不同药剂爆炸产物情况复杂，炭黑及各金属氧化物颗粒作为影响火焰发射率的主要因素，其非均质燃烧过程可重复性低，发射率变数更大。因战斗部爆炸毁伤半径大，测试距离近则几十米远则几百米，距离造成的温度衰减大[5]，且试验时大气温湿度变化范围宽，测试数据受到大气因素的影响不容忽略[6]。

本文基于大气辐射理论与光学传播规律提出辐射路径衰减补偿模型，并由热像仪辐射定标确定模型中系统响应率等相关参数；研究应用联合红外热像仪和比色测温仪测量爆炸火焰动态发射率的方法；同时提出爆炸火焰动态发射率结合辐射路径衰减补偿模型进行联合火焰温度补偿的方法；进行1 kg TNT 爆炸外场试验，应用辐射路径衰减补偿模型与测算到的发射率进行爆炸火焰真温反演，并与由排除发射率影响的比色测温仪得到的火焰温度对比，以验证本文中辐射路径衰减补偿模型与动态发射率联合温度补偿方法的有效性。……