混合管道的激波串流场中存在复杂的非定常流动干扰,包括激波/激波相互作用、激波/混合层相互作用、激波/边界层相互作用、流动分离现象等。这种流动现象在组合循环发动机和超-超引射器中广泛存在。为了深入理解混合管道内复杂流场结构与激波串非定常运动特性,本文从流动的角度,通过试验结合数值计算方法对此复杂的流动现象开展了深入研究。首先,研究了混合管道的背景流场结构。通过分析支板后缘局部流场区域,总结出支板后缘区域产生的“混合层”与“初始激波系”是造成背景流场复杂的原因。一、二次来流的静压、马赫数匹配关系显著影响混合层发展方向与背景波系结构,在对比分析的基础上进一步归纳总结了三类背景流场结构:背景波系不重叠流场、重叠流场以及全匹配流场。其次,研究了混合管道的激波串流场结构。一、二次来流的静压、马赫数匹配关系显著影响激波串前缘激波形状及其反射类型,通过对比分析总结得到了四种典型的激波串流场结构。探究了混合管道精细流场中的多种流场干扰因素,揭示了全匹配流场中激波串流场具有“亚-超-亚-超”间隔流动的特点。再者,研究了混合管道激波串非定常运动特性。在对前传运动过程的分析基础上,探究了壁面压力梯度对激波串运动速度变化规律的影响,借助壁面压力匹配方法解释了突跳、缓慢运动模式的产生原因。还探究了背景流场对运动过程中激波串第一波节结构的影响,通过对波前马赫数等值线和激波极曲线的分析解释了激波串流场结构变化的原因。最后,研究了混合管道中的激波串流动迟滞现象。探究了混合管道中激波串缓慢运动的流场稳定态、突跳运动的流场非稳定态以及状态之间的相互转化过程,着重分析了壁面逆压梯度对于混合管道流动迟滞的影响作用。