多普勒超聲波流量計的探討   二十

2．1．2觀察者運(yùn)動，聲源相對靜止

觀察者運(yùn)動，聲源相對靜止，如圖2．2所示，Q為聲源，處于靜止?fàn)顟B(tài)，觀察者以速度U沿X軸正向運(yùn)動。聲源所發(fā)出的振動經(jīng)過tI時間可傳播到S1點(diǎn)，經(jīng)過t2時間可傳播到s2點(diǎn)。

考慮到聲源產(chǎn)生的振動在空間傳播的特性，觀察者行至sl點(diǎn)時聲源所接收到的聲波應(yīng)該是觀察者行至∥出聲源所產(chǎn)生的聲振動；同理，觀察者運(yùn)動到S2處所接收到的聲波應(yīng)該是觀察者行至∥處聲源所產(chǎn)生的聲振動。設(shè)觀察者從SI處經(jīng)過△，時間行至S2點(diǎn)處，與2．1．1中研究方法類似，由圖2．2有tl=TI／C， t2=f，／C (式2．8)

因?yàn)橛^察者在△，時間內(nèi)所接收到的聲源的振動次數(shù)為／at’次，所以觀察者所接收到的聲波的頻率為，．·；型：．C+UCOS型廠�！�f c。

討論：

(a)當(dāng)△f’_0時，S’S”_0，式(2-13)就是觀察者運(yùn)動過程中接收到的瞬時頻率，它隨著口角的改變而改變，即隨著觀察者所處的不同位置、不同時刻而改變。

(b)當(dāng)0=0時，就是觀察者沿著聲源運(yùn)動，此時觀察者所接收到的頻率。

(c)當(dāng)護(hù)=萬時，就是觀察者背離聲源運(yùn)動， 此時觀察者所接收到的頻率。

以上就是關(guān)于多普勒效應(yīng)的解釋及其公式推導(dǎo)。

超聲波流量計