介绍了集总热容式瞬态辐射热流计的测试原理和测量系统，阐述了相关软件及其核心数据处理模块的设计思路，提出了稳定自然对流换热和减小导热的方法，在地面实验测定了方波变动辐照热流和太阳辐射热流并与市售全辐射热流计作了比对，实验证明本瞬态辐射热流计有更良好的动态响应特性和测试精度，测试系统可带多测头工作，并有热流积分功能。

文章针对新一代载人飞船返回舱再入过程气动热环境和返回舱传热特性,建立了气动热环境下返回舱动态耦合传热集总参数模型,能够描述返回舱防热层内侧蜂窝板、舱体、设备和舱内空气间的导热、对流及辐射动态耦合换热过程。文章应用该模型对典型新一代载人飞船返回舱气动热环境下的传热特性进行了分析,提出了防热烧蚀层内侧铝蜂窝板表面包覆多层隔热材料、增强舱外设备与返回舱壁热耦合、降低设备表面红外发射率等返回舱热控优化设计措施。热控优化措施应用于中国新一代载人飞船试验船,并通过首次在轨飞行验证,在近第二宇宙速度返回气动热环境下,返回舱结构、空气、设备等各项温度指标均满足指标要求,验证了返回舱热控设计的合理性。研究结果可为返回式航天器热控系统设计提供参考。