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目录 1

前言 1

第一章激光风速计发展简史 1

1·1 引言 1

1·2激光多普勒频移的首次测量 3

1·3单光束激光风速计 5

1·4激光风速计的准直 7

1·5标准的双光束激光风速计 8

1·6自准直双光束激光风速计 9

1·7激光风速计的干涉条纹模型 10

第二章有关的物理现象 12

2·1 引言 12

2·2激光原理 12

2·3运动的散射中心引起的多普勒频移 20

2·4光学混频 24

2·5光的检测 27

2·6散射光强度 34

第三章激光多普勒流速仪的工作原理 39

3·1 引言 39

3·2 以散射光多普勒频移为基础的激光风速计简化原理 40

3·3干涉条纹模型 44

3·4滤波模型 45

3·5激光风速计原理详述 49

3·6参考光束系统 63

3·7采样体积 66

3·8速度矢量的确定 68

3·9光电流的功率谱 72

3·10多普勒频率的不确定性 79

3·11激光风速计模型的等效性 85

4·1 引言 90

第四章信号处理 90

4·2频域信号分析 91

4·3时域分析 93

4·4相关法 101

4·5信号分析的直接光学法 104

4·6速度跟踪的某些实际情况 107

4·7改善信噪比的方法 109

第五章湍流参数的测量 112

5·1 引言 112

5·2湍流参数的定义 113

5·3湍流速度的测量 115

5·4雷诺应力的测量 118

5·5湍流频谱测量 121

5·6湍流相关性的测量 122

5·7靠近管壁的测量 123

流强度 125

5·8在牛顿管流和非牛顿管流中湍流的速度分布和湍 125

第六章激光风速计的应用 128

6·1 引言 128

6·2激光风速计在风洞中的使用 128

6·3大气风速测量 131

6·4系统中的噪声 138

6·5大气湍流的影响 140

附录3A （3·26）式的推导 141

附录3B 143

恒等式？ 143

的推导 143

附录3C单位圆内两点间距离为ε的概率分布的计算 144

附录M1 高斯光束的传播 146

附录M2 随机过程的自相关函数及其功率谱 148

附录M3 泊松统计 150