In einer Nichtvakuumumgebung weist der auf dem Prinzip der elektrischen Substitutionsmessung basierende Strahlungswärmestrommesser komplexe Ursachen für die Fotoelektrische Ungleichwertigkeit auf und es bestehen Schwierigkeiten bei der Durchführung experimenteller Korrekturtests. Um die Messgenauigkeit des Strahlungswärmestrommessers weiter zu verbessern, wurde zunächst die Quelle der fotoelektrischen Ungleichwertigkeit analysiert, anschließend wurde ein thermisches Strukturmodell des Wärmeflussmessgeräts unter Verwendung der Wärmeübertragungstheorie und der Finite-Elemente-Methode erstellt und die Wirksamkeit des Finite-Elemente-Modells durch Vakuum-Luft-Vergleichsexperimente validiert. Abschließend wurde die Ungleichwertigkeit im Wärmeübertragungsprozess auf Basis des Finite-Elemente-Strukturmodells korrigiert. Die Ergebnisse der Empfindlichkeitstests des Vakuum-Luft-Modells stimmen mit den experimentellen Testergebnissen bis auf 1,7 % überein, die vorhandene Ungleichwertigkeit beim Wärmeübergang beträgt 0,28 %. Der Korrekturfaktor der fotoelektrischen Ungleichwertigkeit beträgt 1,00235, die relative Unsicherheit liegt bei 0,29 %. Durch diese Methode wurde das Korrektursystem des Strahlungswärmestrommessers verbessert, die Messgenauigkeit erhöht und es wurden richtungsweisende Empfehlungen zur Optimierung gegeben.

hohe Genauigkeit;elektrische Substitution;Wärmestromdichte;fotoelektrische Ungleichwertigkeit