声学多普勒流速剖面仪(ADCP)是目前常用的流速流量测量仪器,它利用水中浮游动植物、杂质等散射体发生散射作用叠加产生的回波进行水流剖面的速度估计。本文基于已有的研究分析了影响ADCP测量性能的因素,提出了一些优化方法。本文设计了一种ADCP实验平台,其占地面积较小,可在实验室中满足一定流速下ADCP的测试需求,并利用该平台进行了宽带法和窄带相干法实验。本文首先阐述了ADCP的发展历程和目前国内外的研究状况,介绍了三种多普勒测流技术的原理,研究了回波建模的原理和仿真方法,并以仿真回波为基础,利用MATLAB仿真实验详细分析了影响宽带法测量精度的几种因素,并且对算法进行了优化,证明改进后的算法可以有效提高测量的精度。论文利用现有仪器设备搭建了ADCP实验系统和流速可控循环水洞,进行了宽带法和窄带相干法测流实验,用高精度数据采集装置获取了大量有效回波数据,分析了该平台的发射信号和接收回波的特性,验证了宽带编码测流方式中影响测流精度的几种因素,观察到了窄带相干测流的速度模糊现象和发射信号强度对测流的影响,并将声学流速估计结果与机械式流速仪的测量结果进行了对比分析,证实了估计结果的正确性。最后,本文将宽带法和窄带相干法的实验结果进行分析和对比,结合实验数据阐述了二者的优缺点,并对实验中的误差进行了分析和修正。