界面接触热阻是一个复杂的多参数热力耦合问题,目前对接触热阻的计算预测,实验研究是主要手段。工程问题中界面接触热阻在各种飞行器热防护结构设计以及运行安全方面有着重要影响,除此之外微电子领域的芯片散热、机械设计中的结构层热传导以及微观物理学都涉及接触热阻问题。首先,本文围绕接触热阻和导热系数测量问题展开研究,针对性分析传统接触热阻测量中需要导热系数已知的缺陷,具体提出了接触热阻与导热系数联合测量的“多厚度法”。该方法仅需要增加被测材料个数,便可以在保证测量材料完整性的前提下对任意未知导热系数材料对进行接触热阻与导热系数测量。基于多厚度法的测量原理对实验需要的压力载荷、温度控制、真空环境以及保温测温提出设计要求和目标,设计并搭建联合测量实验台并完成了实验测量结构可靠性的标定。对实验台进行标定实验以及不确定度分析后,进一步验证了多厚度法在接触热阻和导热系数联合测量上的准确性。基于联合测量实验台对接触热阻进行多要素分析,对比设计几种金属非金属（5A05铝合金、3A21铝合金、QA17铜铝合金、有机玻璃以及橡胶等）配对下不同接触热实验条件中的接触热阻。从实验数据上分析界面压力载荷、界面温度、材料物性、表面粗糙度以及中间填充物质对固体界面接触热阻的影响。分析得出界面压力和材料物性对界面接触热阻影响最大,且在小压力区间内对接触热阻影响最为明显。最后,利用实验台获得的接触热阻测试数据作为样本集合,提出并训练RBF神经网络预测模型实现多参数下的接触热阻预测。结合实验结论的基础提出接触热阻影响的主要特征向量并做归一化分析,整合得到最终的神经网络预测模型以及样本入参处理程序。最终对有效区间内的多参数工况的接触热阻预测准确率达到90%左右。