多普勒原理,简述用多普勒效应测量物体速度的原理如何测量匀加速
来源:整理 编辑:智能门户 2025-02-26 14:30:04
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1,简述用多普勒效应测量物体速度的原理如何测量匀加速
多普勒效应测量物体速度的原理是利用雷达跟踪测距的原理来工作的!也称雷达测距!工作原理就是以微波定向发射和反射波的跟踪接收!计算两波的时间差及波速!便得出移动物体的位置,距离,移动速度!两物体靠近· (v物+v波)=波长*频率 远离· 快的速度-慢的速度=波长*频率
2,多普勒测速仪的原理它是如何测量汽车百公里加速时间的
基本原理是:
仪器发射一定频率的超声波,由于多普勒效应的存在,当被测物体移动时(不管是靠近你还是原理你)反射回来波的频率发生变化,回收的频率是(声速±物体移动速度)/波长,由于和波长都可以事先测出来(声速会随温度变化有所变化,不过可以依靠数学修正),只要将回收的频率经过频率-电压转换后,与原始数据进行比较和计算后,就可以推断出被测物体的运动速度。
PS:楼主可能不是搞电子的专业人士吧。那个控制芯片中有个定时器的,测定加速度可以用软件设置当速度为0时启动定时器,在速度为100公里/小时时切断定时器,把前后两个计数值比较,中间的差值经过简单运算不就是加速时间吗?
3,多普勒是做什么检查的
多普勒是一种超声波技术,临床上看到的B超就是多普勒,还有孕期的胎心监护,可以说只要是涂抹耦合剂(粘稠的透明果冻状物质)就是采用的多普勒原理。经颅多普勒,是看血流情况。可以做脑部和颈部的,有没有血管的狭窄,痉挛,畸形等。就是脑部彩超,像头晕,头疼,都可以做这项检查。多普勒检查说简单点就是超声波检查,因为这是多普勒效应目前最广泛的应用。它简称D型超声诊断仪。这类诊断仪是利用多普勒效应原理,对运动的脏器和血流进行检测的仪器。按超声源在时域的工作状态,可以将多普勒系统分为连续和脉冲波多普勒。用在妇产科就是听胎心,监测胎心的,当然也可以用来做b超等等,根据回声不同,来成像多普勒通俗讲就是超声波检查,医学简称D型超声诊断仪。它是利用多普勒效应原理,对运动脏器和血流进行检测仪器,广泛应用于医学检查。
4,多普勒雷达系统工作的原理是什么
有一种多普勒雷达系统是先进的气象检测设备。这个系统向周围半径为200千米的各个方向发射波束,通过检测大气中的水滴、草籽、尘土、昆虫等的运动,来测量同地面平行的各个水平面上的风速、风向。它作出的天气预报十分具体:哪一个地方,几点到几点钟将降落多少毫米的雨。如果局部地区在几分钟内将发生突然的气流变向,多普勒雷达系统也能作出相当准确的预报。另一种激光多普勒雷达——“莱达”,是一种监视地面气象状况的新装置。它装在极地轨道卫星上,每天可测取两次风速。如果有两颗卫星装有“莱达”,这可以监测整个地球的大气状况。采用“莱达”系统以后,可以使7~10天的中期天气预报,同目前的24小时的预报一样准确。航空公司也能从“莱达”获益,因为驾驶员有了详尽的当时的气流图,就可以利用快流风,避开迎头风,既可节省时间和燃料,还可保证飞行安全可靠。目前战斗机上一般都装有雷达告警装置。雷达的基本工作原理是发射电磁波,经目标反射后由雷达接收机接受,从而获得目标的位置信息。而雷达告警装置则直接接收对方雷达发射的电磁波,从而判断出对方雷达的位置。假设有雷达a和雷达告警机b,从a到b距离为s,再从b反射到a。总距离为2s,所以雷达告警机b接收到的信号比雷达a接收到的反射信号要强。一般情况下,雷达告警机的探测距离是雷达探测距离的1.3~1.5倍。所以,在空战中首先打开雷达搜索的战斗机总是容易先暴露。为了保持电磁静默,战斗机在空战中一般不开本机雷达,而是依靠地面雷达、预警机雷达或其它战斗机的雷达来指示目标,与目标接近到一定程度之后(根据战术需要而定)才打开雷达。因为地面雷达在使用上的前述缺陷,所以预警机成为提供空情保障的首选。
5,多普勒效应是什么
多普勒效应(Doppler effect)是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒(Christian Johann Doppler)而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。多普勒认为,物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高 (蓝移 (blue shift))。在运动的波源后面,产生相反的效应。波长变得较长,频率变得较低 (红移 (red shift))。波源的速度越高,所产生的效应越大。根据光波红/蓝移的程度,可以计算出波源循着观测方向运动的速度。恒星光谱线的位移显示恒星循着观测方向运动的速度。除非波源的速度非常接近光速,否则多普勒位移的程度一般都很小。所有波动现象 (包括光波) 都存在多普勒效应。
多普勒效应指出,波在波源移向观察者时接收频率变高,而在波源远离观察者时接收频率变低。当观察者移动时也能得到同样的结论。但是由于缺少实验设备,多普勒当时没有用实验验证、几年后有人请一队小号手在平板车上演奏,再请训练有素的音乐家用耳朵来辨别音调的变化,以验证该效应。假设原有波源的波长为λ,波速为c,观察者移动速度为v:
当观察者走近波源时观察到的波源频率为(c+v)/λ,如果观察者远离波源,则观察到的波源频率为(c-v)/λ。
一个常被使用的例子是火车的汽笛声,当火车接近观察者时,其汽鸣声会比平常更刺耳.你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。同样的情况还有:警车的警报声和赛车的发动机声。
如果把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想象若你每走一步,便发射了一个脉冲,那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己。而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说,在你之前的脉冲频率比平常变高,而在你之后的脉冲频率比平常变低了
6,什么是PDPA
相位多普勒粒子分析仪(PDPA)简介 测量原理 相位多普勒粒子分析仪(Phase Doppler Particle Analyzer,简称PDPA),顾名思义是利用多普勒效应来测量运动粒子的相关特性。它是由激光多普勒测速仪(Laser Doppler Velocimeter,简称LDV)发展而来的,至今已有近二十年的历史。 相位多普勒粒子分析仪所依据的基本光学原理是Lorenz-Mie散射理论,一般包括激光器、入射光学单元、接收光学单元、信号处理器和数据处理系统等几部分。如同声波的多普勒效应一样,光源与物体相对运动也具有多普勒效应。在相位多普勒粒子分析仪中,依靠运动微粒的散射光与照射光之间的频差来获得速度信息,而通过分析穿越激光测量体的球形粒子反射或折射的散射光产生的相位移动来确定粒径的大小。仪器配置 本仪器是美国Aerometrics公司生产的二维相位多普勒粒子分析仪,配备320mw氩离子风冷激光器(Argon Ion Laser)、激光耦合器(Fiber Driver)、RSA信号处理器(Real-Time Signal Analyzer)、数据处理系统以及激光发射(Transmitter)和接收器(Receiver)等。长达10m的激光传输光纤和国产三维坐标架使得该仪器对不同的试验模型具有较强的适应性。一般情况下,它的测速范围是-90~283m/s,可测粒径范围是0.5~90?0?8m,此范围还可通过更换发射镜头加以扩大。应用及成果 相位多普勒粒子分析仪最初是被用于对喷雾流动的测量,后来又逐渐扩展到喷射火焰和两相湍流等的研究,最近又在气固流化床动力学研究方面获得了较好的应用。只是由于光学限制,它目前还只能被用在固体浓度较低的环境中。但由于相位多普勒粒子分析仪能够提供丰富、定量、实时的两相流动信息,且测量的精确度较高,因而逐渐成为了一个研究多相动态流动特性的强有力工具。 本实验室已经利用该仪器测量了二维床不同截面上气固两相的轴向和侧向速度、颗粒直径、颗粒数密度以及局部瞬时颗粒速度、粒径随时间的动态变化行为。获得了提升管中局部气固滑移速度截面分布的细致特征、表观操作气速与颗粒浓度对提升管内气粒两相流动的影响规律,以及局部颗粒成簇结伴运动与单颗粒分散运动的微观不均匀特性。目前正在利用该仪器进行气固循环流化床稀相区中颗粒团聚物的研究。
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