Có sự tương tác mạnh mẽ giữa vỏ quang học của một vật thể bay với tốc độ siêu âm trong khí quyển và khí quyển. Mật độ khí xung quanh mui xe thay đổi. Do xung chiết suất khí của trường dòng chảy hoặc nhiệt độ cao, cửa sổ phát hiện bị biến dạng, làm cho hệ thống hình ảnh quang học Quang sai của hình ảnh mục tiêu tăng mạnh, chẳng hạn như biến dạng, mờ, bù, jitter, v.v. ảnh hưởng đến sự truyền ánh sáng. Hiệu ứng này được gọi làsóng xung kích khí nénhiệu ứng quang học. Hiệu ứng sóng xung kích là hiệu ứng quang học đầu tiên được hình thành sau khi vật thể tương tác với khí quyển. Sóng xung kích sẽ khiến hệ thống quang học bị mất nét, chức năng truyền quang bị méo, chất lượng hình ảnh giảm.
Trong quá trình di chuyển siêu âm của hơi nước, quá trình tạo mầm và ngưng tụ sẽ xảy ra, kèm theo đó là sự hình thành các sóng ngưng tụ. Khi hơi nước tốc độ cao ở trạng thái không cân bằng gặp sóng xung kích, các thông số hơi nước trên mặt sóng thay đổi mạnh mẽ. Hiệu ứng tiêu tán của sóng xung kích làm cho tốc độ dòng chảy hai pha giảm ngay lập tức, nhiệt độ hơi nước tăng đột ngột và một số lượng lớn các giọt nhỏ bay nhanh. bay hơi. Khi sóng xung kích tác động lên vùng ngưng tụ tạo mầm, quá trình ngưng tụ tạo mầm yếu đi hoặc thậm chí biến mất, và dòng hai pha sẽ trở thành dòng một pha.
Trong cơ học chất lỏng, việc mô tả đặc điểm chuyển động mạnh, không liên tục của đại lượng vật lý phản ánh đặc điểm chính của trường dòng chảy, đặc biệt là sóng xung kích (còn gọi là sóng xung kích) là vô cùng quan trọng. Nơi mà các thông số chính của luồng không khí thay đổi đáng kể được gọi là sóng xung kích. Sóng xung kích của khí lý tưởng không có độ dày. Đó là một bề mặt không liên tục theo nghĩa toán học. Khí thực tế có độ nhớt và truyền nhiệt. Đặc tính vật lý này làm cho sóng xung kích diễn ra liên tục nhưng quá trình này vẫn diễn ra rất nhanh. Do đó, sóng xung kích thực tế có độ dày nhưng giá trị rất nhỏ, chỉ bằng một bội số nhất định của đường đi tự do của các phân tử khí. Số Mach siêu âm tương đối của mặt sóng càng lớn thì giá trị độ dày càng nhỏ. Có sự ma sát giữa chất khí và chất khí bên trong sóng xung kích, làm biến đổi một phần cơ năng thành nhiệt năng. Do đó, sự xuất hiện của sóng xung kích có nghĩa là mất năng lượng cơ học và tạo ra lực cản sóng, tức là hiệu ứng tiêu tán năng lượng. Vì độ dày của sóng xung kích rất nhỏ nên các điều kiện bên trong của sóng xung kích thường không được nghiên cứu. Điều liên quan là sự thay đổi tham số trước và sau khi khí chảy qua sóng xung kích. Hãy nghĩ về nó như một quá trình nén đoạn nhiệt.
Sóng xung kích khí nénđược phân loại thành sóng xung kích thông thường, sóng xung kích xiên, sóng xung kích cô lập, sóng xung kích hình nón, v.v. về hình dạng.
