近年来，繁发生的输油输气管线泄漏频爆炸事故给人们的生命财产安全造成严重的损失。也暴露出诸如输气管道爆炸火焰传播规律、管道内障碍物的加速机制以及爆炸对可燃气输运管道结构的影响等方面的研究与实际应用还存在较大差距。为进一步研究天然气管道内爆炸火焰传播规律及內载爆轰波对管壁的冲击效应，本文搭建了一套气相爆轰试验平台，在该实验平台上开展了甲烷-空气预混气体末端开、闭口两种工况、不同形状的重复障碍片和重复障碍片的数量对管内火焰传播规律的影响及內载冲击波对管壁的加载作用。　　对管道末端开、闭口两种情形的实验研究结果如下：　　（1）在密闭管道内气体爆炸情形下，末端反射波与火焰相交时，反射波提高了火焰传播区域预混气体反应剧烈程度，反射激波作用下火焰亮度增加；　　（2）末端反射波作用的位置相应地出现火焰亮度增大现象，而点火端反射波则会引起内部火焰分离，导致测量信号出现熄灭与复燃现象；　　（3）管道的环向应变时程关系与该处压力时程关系具有良好的一致性。管道末端闭口工况下的最大峰值压力是末端开口工况下的2倍，而实验测得的两种工况下的最大环向应变也满足2倍关系；　　（4）通过小波分析发现，薄壁管道内气体爆炸引起的管道环向应变相比于压力信号更趋向于低频化。并且管道环向应变信号主体位于0~48.83Hz频率范围内，比较接近结构自振频率，对管道设计和安全校核有一定的指导意义。　　对不同形状的重复障碍片和重复障碍片数量的实验结果显示：（1）相同浓度下三角形重复障碍片（阻塞率60％，6片）的正反馈加速作用最明显。在接近甲烷当量比实验浓度下的火焰传播速度最大达到1162m/s，爆炸最大峰值压力接近0.55MPa；　　（2）障碍片数量越多越能够促进爆炸燃烧反应的进行。12片圆环形障碍片在接近甲烷当量比实验浓度下的火焰传播速度最大达820m/s和爆炸最大峰值压力约1MPa。