超音速飞机的飞机速度用马赫数来表示，马赫为飞机器的速度与当地音速之比。如10马赫即10倍于音速。美国宇航局研制的X-43A超音速实验飞机，于二○○四年一十一月一六日成功地完成了速度为9.6马赫地实验飞行，该飞机使用了美国最新研制地超音速燃烧冲压式喷气发动机，这一速度创下了当今地世界纪录
音速是指声音在空气中传播的速度。高度不同，音速也就不同。在海平面，音速约为1224公里/小时。在航空上，通常用M(即马赫)来表示音速，M=1即为音速的1倍；M=2即为音速的2倍。 当飞机飞行速度接近音速时，周围的流动态会发生变化，出现激波或其它效应，会使机身抖动、失控，甚至空中解体，并且还可产生极大的阻力，使以突破M=1的速度。
人们把这种现象称之为音障。 在第二次世界大战期间，一些活塞式战斗机在加速俯冲速度达到M=0。9时，就曾强烈感受到了音障，并有的飞机因此而失事。当喷气式飞机出现后，使飞机速度有可能大幅度提高时，能否突破音障就成为航空界注视的一大焦点。英国首先开始对超音速飞机进行研究。
迈尔斯公司受官方委托于1943年研制M。52型喷气式飞机，目标是速度达到M=1。6。但由于当时有人在驾驶其它飞机接近音速时失事遇难，官方认为载人的超音速飞行太危险，后来终止了这一计划。 美国于1944年开始了同样研究，它采用以火箭发动机为动力。
贝尔公司于1945年制造出X—1火箭实验机，C—1的机翼很薄，平直翼型。它需由一架B—29型重型轰炸机挂在机身下带到空中，然后在空中点火，脱离轰炸机单独飞行。1947年10月14日，空军上尉查尔斯·耶格驾驶X—1在12800米的高空飞行速度达到1078公里/小时，M=1。
1015，人类首次突破了音障。1953年，试飞员道格拉斯驾驶着 “流星烟火”号飞机，在喷气发动机和火箭的双重推力下，首次以音速2倍以上的速度飞行。这说明，只要突破M=1，就不会再有音障存在。人们通过研究发现，采用向后倾斜的机翼可以延缓或消除音障现象的出现，并减少飞行的阻力，有利于提高飞行速度，所以后来的亚音速和超音速飞机大都采用有向后倾斜角度的后掠翼、三角翼或梯形机翼。
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