Er is een gewelddadige interactie tussen de optische kap van een object dat met supersonische snelheid door de atmosfeer vliegt en de atmosfeer. De gasdichtheid rond de kap verandert. Als gevolg van de gasbrekingsindexpulsatie van het stromingsveld of de hoge temperatuur wordt het detectievenster vervormd, waardoor het optische beeldvormingssysteem de aberratie van het doelbeeld scherp toeneemt, zoals vervorming, onscherpte, offset, jitter, enz., die de transmissie van licht beïnvloeden. Dit effect wordt genoemdpneumatische schokgolfoptisch effect. Het schokgolfeffect is het eerste aero-optische effect dat ontstaat nadat het object in wisselwerking staat met de atmosfeer. De schokgolf zorgt ervoor dat het optische systeem onscherp wordt, de optische overdrachtsfunctie wordt vervormd en de beeldkwaliteit afneemt.
Tijdens de supersonische stroom van waterdamp zullen kiemvorming en condensatie optreden, vergezeld van de vorming van condensatiegolven. Wanneer de snelle waterdamp in de niet-evenwichtstoestand de schokgolf ontmoet, veranderen de stoomparameters aan het golffront drastisch. Het dissipatie-effect van de schokgolf zorgt ervoor dat de tweefasige stroomsnelheid onmiddellijk afneemt, de stoomtemperatuur plotseling stijgt en een groot aantal kleine druppeltjes snel is. verdamping. Wanneer de schokgolf inwerkt op de kiemcondensatiezone, verzwakt de kiemcondensatie of verdwijnt deze zelfs, en zal de tweefasige stroom een eenfasige stroom worden.
In de vloeistofmechanica is het uiterst belangrijk om de sterke intermitterende beweging van de fysieke grootheid te karakteriseren die de belangrijkste kenmerken van het stromingsveld weerspiegelt, vooral de schokgolf (ook wel schokgolf genoemd). De plaats waar de belangrijkste parameters van de luchtstroom aanzienlijk veranderen, wordt een schokgolf genoemd. De schokgolf van een ideaal gas heeft geen dikte. Het is een discontinu oppervlak in wiskundige zin. Het eigenlijke gas heeft viscositeit en warmteoverdracht. Deze fysieke eigenschap zorgt ervoor dat de schokgolf continu is, maar het proces is nog steeds erg snel. Daarom heeft de werkelijke schokgolf een dikte, maar de waarde is erg klein, slechts een bepaald veelvoud van het vrije pad van gasmoleculen. Hoe groter het relatieve supersonische Mach-getal van het golffront, hoe kleiner de diktewaarde. Er is wrijving tussen gas en gas in de schokgolf, die een deel van de mechanische energie omzet in warmte-energie. Daarom betekent het verschijnen van schokgolven het verlies van mechanische energie en het genereren van golfweerstand, dat wil zeggen energiedissipatie-effecten. Omdat de dikte van de schokgolf erg klein is, worden de interne omstandigheden van de schokgolf over het algemeen niet bestudeerd. Wat hiermee verband houdt, is de parameterverandering vóór en nadat het gas door de schokgolf stroomt. Zie het als een adiabatisch compressieproces.
Pneumatische schokgolfworden qua vorm geclassificeerd in normale schokgolven, schuine schokgolven, geïsoleerde schokgolven, conische schokgolven, enz.
