超音速飞机飞行时产生的音障是什么

超音速飞机飞行时产生的音障是飞机突破音速时形成的激波。当飞机速度接近音速时，前方空气来不及疏散，形成高压区，阻力急剧增加。飞机需要额外动力才能继续加速。突破音速瞬间，飞机周围的空气压力突然释放，产生震耳欲聋的音爆声。协和式飞机在1976年首次实现超音速商业飞行，乘客能清晰感受到音爆现象。现代战斗机如F-22在爬升过程中也会经历音障，机身剧烈震动，需要特殊设计来应对这种物理现象。

音障本质上是空气动力学极限，飞机必须克服声波在机头前方堆积形成的压力墙。工程师通过流线型设计和特殊材料解决这个问题。SR-71黑鸟侦察机在1960年代就能以3倍音速巡航，机身温度达到300摄氏度，需要特殊合金。现代超音速运输机设计时，机翼前缘角度经过精确计算，确保气流平滑过渡。NASA最近测试的X-59静音超音速飞机技术，将地面噪音降低75，展示了音障问题的创新解决方案。