高超声速空气动力学是研究马赫数大于5的气体流动规律的学科，由钱学森于1946年提出 。其流动按速度划分为三个区间：马赫数5-10应用于推进系统超声速燃烧研究，10-20对应再入飞行器气动力/热规律，20-30涉及深空探测器的低密度非平衡流动，需考虑气体热化学效应与非平衡态 。
该学科20世纪60年代伴随远程导弹需求兴起，70年代因阿波罗计划结束进入低潮，80年代航天飞机研制推动复兴 。美国通过X-51A、HTV-2、X-37B等项目验证技术，并制定《国防部高超声速计划路线图》明确作战能力方向。国内自60年代起在气动布局设计、热环境预测、颤振试验等领域取得进展，发展了乘波体构型与动稳定性理论，但风洞测试精细化程度与试验模拟能力仍存在短板 。
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