音速是空气中声波传播的速度，大约每秒钟340米。速度的单位马赫，被用来表示物体速度与音速的比值。当飞行速度达到一倍音速时，我们称之为超音速，即每小时飞行距离达到约1126公里。飞行员在飞行时面临的一个严峻考验是过载，即在飞行过程中承受的巨大的加速度。过载分为正过载和负过载，通常用g的倍数来衡量。在特技飞行竞赛中，飞行员可能会承受高达正负10g的过载。
当飞机的飞行速度超过3马赫时，除了音障的挑战，还会遭遇热障。飞机的高速飞行导致机体表面与空气产生剧烈摩擦，产生极高的温度。当飞行速度达到3马赫时，飞机机头温度可能高达350摄氏度。一般的飞机机身大多采用航空铝合金，但这个温度已经远远超过了材料的承受极限，可能导致飞机解体。像黑鸟侦察机这样的高速飞机，其机身大量使用更耐热的钛合金。
让我们想象一下，当飞行速度达到惊人的6马赫时，会发生什么呢？在上世纪60年代，美国投入巨资研发了X-15超高音速飞机，其理论速度可达6马赫。在1967年的一次飞行实验中，X-15飞机飞出了6.72马赫的速度，相当于每小时飞行7275公里。如此高速飞行带来的压强变化可能导致飞行员出现黑视现象，甚至危及生命，因此X-15的飞行员必须身穿压力服。为了应对高温，该飞机大量使用隔热材料。尽管准备周全，实验结果仍出乎所有人的预料。X-15降落后，科研人员发现其尾翼被烧出大洞，机身其他部位也出现融蚀现象。
解决噪声和音爆问题对于高超音速飞机的投入使用至关重要。高超音速飞机在飞行过程中会遇到比超音速飞机更为严重的噪声和音爆问题。这些问题必须得到有效解决才能确保飞机的安全和舒适。
观点仅代表作者本人，由网友提供的内容经整理后在本站（ ，一经查实，本站将立刻删除。转载时请注明出处
