用蓝宝石光纤黑体腔温度传感器测温时，首先将黑体腔内表面发出的热辐射信号转换成电信号，再根据电信号得到被测物的温度值。严格地讲，这只是黑体腔内表面的温度，而非被测物的真实温度。为了弥补这一不足，分析了黑体腔膜层的导热规律，并建立了传热数学模型，用有限差分逼近法求解了数学模型，并推导出了黑体腔外表面的温度。实验结果表明，蓝宝石光纤黑体腔温度传感器测得的温度为964℃，用有限差分逼近法推导出的温度为1034．8℃，而被测物的真实温度为1174℃，显然，用有限差分逼近法推导出的温度更加接近被测物的真实温度，结果更为合理。

分析了蓝宝石光纤温度传感器测试系统组成及工作原理,由于黑体腔膜层内外表面存在较大温差,使得该系统测出的被测物温度存在一定误差.为了解决这一问题,运用分离变量法从黑体腔内表面温度外推出黑体腔外表面温度,降低了测试对传感器的性能要求,实验验证了该方法的可行性,提高了蓝宝石光纤黑体腔温度传感器的测温精度.

为了研究CRH5动车组车轮在低温环境下的概率疲劳寿命,对比AASHO、ECCS以及CPM三种外推方法,并使用CPM方法获得了ER8钢材在-40℃低温环境下的概率疲劳寿命曲线,同时结合车辆系统动力学仿真及车轮有限元分析,获得了车轮在该温度下运行的概率疲劳寿命。结果表明：车轮踏面下2 mm的轮辋部位是车轮的危险部位,易萌生疲劳裂纹,且低温下车轮的疲劳寿命水平较低,在p、c皆为50%水平下,车轮在-40℃时的寿命为1 740 km,相比常温下降约23%,可见低温环境对车轮疲劳寿命存在严重的影响。