本文围绕该确定铁的高压熔化线的两种实验测量问题，研究采用冲击波声速测量技术，确定出两种具有不同疏松度的铁样品的冲击熔化压力点，它们分别发生在134GPa和87GPa处。这是本文最重要的创新点。利用本文结果，并结合BrownandMcQueen和NuygenandHolmes确定的密实铁冲击熔化压力值(260GPa)，可以直接根据冲击高压数据限定铁的高压熔化线，而不必依赖静高压(DAC)实验测量结果。 该研究利用冲击温度与铁样品初始密度之间的相关性，本文在比较宽的温度和压力区域获得了8个冲击卸载声速新数据点。这批新数据对限定铁的高压状态方程以及高压本构方程都具有重要意义 本文成功尝试了一种新的声速测量技术，即反向碰撞方法。该技术可当作对传统多台阶光分析技术的补充。对于疏松度较大的铁样品，反向碰撞方法得到的声速测量信号特征更明显，在一定程度上提高了声速的测量精度。 本文将声速极小值点对应的状态当作完全熔化点处理，将该点压力值判定为平衡熔化压力，并利用液体物态方程Grover模型直接计算平衡熔化压力点所对应的温度。由此得出动高压平衡熔化线与静高压实验数据一致的结论。该结果为解决动高压测量技术和静高压测量技术在铁的熔化线问题上的长期争论提供了重要依据。 在本文数据处理过程中，采用了比较准确的密实铁Hugoniot实验方程、最新的晶格Gruneisen系数测量结果、以及电子热能热压和非谐振效应的从头计算结果。本文采用基于NVT系综的分子动力学方法，并结合固/液两相平衡的熔化模拟技术，研究了氩的高压熔化曲线。结果表明势函数的选取对高压熔化模拟结果产生显著影响。其模拟结果与文献中发表的实验测量结果之间具有较好的一致性。尝试该模拟方法对研究冲击过热亚稳态相的熔化机理具有特别意义。 本文采用冲击波阵面小扰动衰减的方法测量了高温高压下金属铝的粘性。首次在轻气炮加载条件下采用了一种新的扰动冲击波产生方式，并成功运用电探针技术测量了扰动振幅衰减过程。这两项技术使得粘性测量的小扰动方法简单并易推广到小口径的二级轻气炮。该研究成果对深入开展金属高温高压粘性实验研究具有重要价值。