核电技术起步于上世纪中期，迄今已发展至第三代，第四代核电技术以及被认为能够最终解决人类能源和环境问题的聚变核电技术尚处于研发阶段。纵观现今核电技术发展的趋势，液态铅基合金正在越来越多的被选作先进反应堆的冷却剂。加速器驱动的次临界反应堆ADS系统中堆芯组件布局的优化设计以及靶窗结构的优化设计都需要明确其周围液态铅铋流动速度分布情况，数值模拟方法不能完全提供所需要的信息。聚变反应堆运行环境复杂，液态金属铅锂流动特性和传热问题，比如穿越磁场时引起的磁流体动力学(MHD)效应等问题的机理研究中，都需要开展局部流动速度分布的测量。因此，高温液态铅基合金流动速度分布测量技术的研究具有重要意义。　　基于对国内外液态金属流动速度分布测量技术的充分调研与对比，本文对最有优势与前景的超声多普勒测速技术(UDV)进行了实验研究。超声多普勒测速技术能够对不透明介质的流动进行测量，属于非侵入式测量，不会对流场造成干扰;超声波是机械波，与外界电磁波互不干扰;液态铅铋与铅锂合金的声阻抗特性相近，因此，超声多普勒测速技术对于两者具有普适性。基于旋转装置对常温水与液态铅铋的测量结果说明:同一深度处，随着转速增加流速增加，且具有非常好的线性度;不同深度处，随着转速的增加流速变化不同，但距离搅拌盘越近的位置流速增加越快。测量结果与理论规律一致，通过与数值模拟结果的对比，充分验证了超声多普勒测速技术(UDV)应用于液态铅基合金流动速度分布测量的可行性。基于PREKY回路，开展高温(＞250℃)液态铅铋流速测量探索，根据实验中存在的问题，提出初步的解决方案，完成了高温超声波探头的初步概念设计，为后续工作奠定了基础。　　通过本论文工作与铺垫，验证了超声多普勒测速技术应用于KYLIN-Ⅱ回路开展堆芯组件布局优化设计研究以及基于DRAGON-Ⅳ回路开展磁流体动力学研究的可行性，为液态铅基合金的测量设计与工程应用提供了必要的技术支持。