气动加热的高温整流罩会产生强烈的红外辐射, 影响导引头对目标的探测精度。为了寻求减弱整流罩气动热辐射的方法, 建立了气动热辐射数学模型。利用有限元软件以及建立的气动热辐射数学模型对不同厚度的半球形整流罩气动热和气动热辐射进行了数值仿真, 得到了半球形整流罩厚度对气动热和气动热辐射的影响规律。研究结果表明, 在相同飞行工况下, 工作10 s时, 当半球形整流罩厚度由3 mm增厚到8 mm, 整流罩驻点温度降低了16.23%; 形变量减少了54.2%; 探测器接收面上的最大辐照度减少了84.43%。因此增加整流罩的厚度可以降低整流罩的温度, 有效减小整流罩的热形变和探测器上接收到的干扰辐射照度。

气动热辐射效应导致红外探测制导系统的性能降低甚至失效，而红外窗口是气动热辐射效应评估的关键因素。通过分析红外辐射在红外窗口中的传输特性，提出一种红外窗口气动热辐射效应评估方法，基于等温状态试验，评估了某超音速飞行器红外探测系统蓝宝石红外窗口在中波3.7~4.8 μm波段的气动热辐射效应。研究结果显示，红外窗口暴露于大气环境后，蓝宝石窗口导致的气动热辐射效应迅速上升，表现为红外窗口透过率下降约10%，仍然在0.9以上，而自辐射迅速增强约458倍，相当于约125 ℃黑体，在探测器获取总辐射中的比例大于78%。在对地探测应用中，对于厚度小于20 mm的蓝宝石红外窗口，窗口温度在100~350 ℃范围内，随着厚度增加，透过率下降，自辐射增强，总辐射也增强，自辐射在总辐射中的比例增加，易造成探测器饱和，对探测系统影响较大。

对于大气层内的高速飞行器，强烈的气动加热使红外探测系统的红外窗口温度迅速上升，成为气动热辐射效应的主要因素，导致红外探测系统的探测距离、识别概率、跟踪精度等性能下降，甚至失效。通过简化红外窗口热辐射传输模型，设计了一种红外窗口热辐射特性试验平台，并对某蓝宝石红外窗口在中波红外3.7~4.8 μm波段的热辐射特性进行试验研究。研究结果表明，在100~350 ℃高温范围内，该红外窗口热辐射特性与温度近似呈现3次方关系，随温度升高，透过率下降约16%，而自身辐射持续增强，幅度最高在100倍以上，对红外探测系统造成的影响比透过率要大得多。