在高超声速飞行器、高速风洞的绕流和内流环境中,常常存在着以斜激波串为代表的复杂激波干扰结构。在此类结构中,气动参数变化剧烈,整体上还表现出明显的非定常特性。这种激波/激波、激波/附面层干扰后所产生的脉动压力将会对相应部件的疲劳寿命和气动性能产生显著影响。因此,对复杂激波干扰结构开展针对性的分析研究具有重要意义。本文采用试验和数值模拟的方法对Ma2.7的三种不同激波干扰流场开展了多方面研究。首先,采用高速纹影、背景纹影(BOS)和动态压力测量等技术对含入射激波的上游流场进行了试验测量,得到了定性和定量的流场参数情况,并综合数值模拟结果获得了入射斜激波马赫杆宽度的三维信息。接着,针对下游压力扰动下的激波串流场,建立了以最小熵增理论为基础的激波反射结构分析模型,其预测结果与试验、数值模拟、文献数据均保持了良好的吻合性。斜激波串受迫振荡频率与下游压力大小呈正相关,并且存在着移动“迟滞”现象。最后,在上游激波流场中,斜激波串运动时仍然会出现“迟滞”,并在接近上游入射激波时表现出含明显主频的规则振荡,而其余情况均为随机性的低频振荡,则可根据此频率特征对激波结构进行预测。此外,本文应用BOS技术也获得了非定常流场密度梯度的定量分布信息。