对水平圆柱形激波管内的可压缩性气体与固体颗粒群的相互作用进行了实验研究和理论分析。

1) 激波管内发生的是一个复杂的过程，包括激波与颗粒群的相互作用伴随了激波、膨胀波的反射和透射，激波、膨胀波与接触面的干涉，以及从固体端部壁面的反射等环节。本实验研究也揭示了该激波管进行类似问题研究的能力。

2) 在其它条件相同时，颗粒装载比、入射激波马赫数的增大或者颗粒直径的减小导致被颗粒群反射的第一道反射激波强度的增大。

3) 当颗粒直径为 6 mm、颗粒装载比α = 1 时，透射激波被颗粒显著地衍射，并有膨胀波紧随其后，因此由透射激波引起的第一个压力峰急剧下降。

4) 颗粒直径的减小导致颗粒间的孔隙减小以及透射激波传播路径的增加，结果使得激波的反射、透射、衍射和聚焦更频繁的发生，此外，还使得透射激波在激波管的轴向的相同位置衰减的更严重。随着激波传播距离的增大，初始峰值衰减率会减小，这是由于激波被上游颗粒相继的衍射引起的，并且，装载比越大衰减率减小得越快 。2100433B

激波与颗粒群作用是个典型的非线性过程，伴随着激波反射、衍射和聚焦以及激波与颗粒尾迹涡的干涉。显示了在氮气驱动、钢球颗粒直径 d =6 mm、装载比 α = 1 时由传感器 1 测得的动态压力。为统一起见，所有压力都用 p1 作归一化处理。入射激波恰好到达传感器 1 位置的时刻作为横坐标的参考时间，即该坐标值为零。在被箭头 1 标出的时刻，有一个压力突跳。由箭头 A 标出的第一个信号平稳带对应入射激波波后压力 p2的测量值。在箭头 2 标出的时刻，有另一个压力突跳。由箭头 B 标出的第二个信号平稳带对应反射激波波后压力 p5的测量值，该反射激波是入射激波与颗粒群相互作用引起的。

利用气流通过激波时密度突变的特性，可借助光学仪器将激波形状显示出来或拍摄成像。飞行器在飞行中，激波的产生和它的形状，对飞行器空气动力有很大影响，一些国家对高速飞行的飞行器作了大量的试验和研究，以便采用合适外形，推迟激波产生或减小波阻。激波可使气体压强和温度突然升高，因此，在气体物理学中常利用激波来产生高温和高压，以研究气体在高温和高压下的性质。利用固体中的激波，可使固体压强达到几百万大气压（1大气压等于101325帕），用以研究固体在超高压下的状态。这对解决地球物理学、天体物理学和其他科学领域内的问题有重要意义。