一、关于超声多普勒测速的物理概念 1、多普勒效应 (1) 概念 我们在日常生活和科学观测中,经常会遇的波源和观测者相对于介质而运动的情况。

[1]例如,火车汽笛的音调,在接近观察者时比其远离时为高,这种因波源或观察者相对于介质的运动,而使观察者接收到的频率有所变化的现象有奥地利物理学家多普(christian doppler)在1842年首先发现的,故称多普勒效应。

[2] (2) 公式 多普勒测速原理的理论依据是多普勒效应，下面描述多普勒效应的原理。

如图1所示，声源与人存在相对运动，已知声源发出声波的中心频率为0f，声波在空气中的传播速度为c，声波的波长为λ。

观察者听到的声音频率同两者相对运动情况的关系如图1所示。

图1中运动速度矢量为负时，会影响表1公式中的正负号。

图1多普勒效应示意 表格 1多普勒效应公式 2、超声波 (1) 概念 我们称频率高与人类听觉上限频率的声波为超声波。

超声波最明显的传播特性就是方向性很好,视线能定向传播,穿透本领很大,在液固体中传播是衰减很小[3]。

在波透明的固体中能传播几十米,超声波碰到杂质或介质分解面有显著的反射。

此特性使得超声波成为探伤,定位等技术的一个重要工具。