С помощью прямого численного моделирования на основе решения трехмерных нестационарных уравнений Навье-Стокса сжимаемого газа проводится исследование механизмов перехода к турбулентности в пограничном слое на плоской пластине при сверхзвуковых (число Маха М=2) и гиперзвуковых (М=6) скоростях потока. При M = 2 в численном моделировании реализован сценарий перехода, в соответствии с которым в результате нелинейной эволюции двух симметричных волн неустойчивости формируются удлиненные вихревые структуры и на некотором расстоянии происходит быстрый рост трехмерных мелкомасштабных пульсаций, а также переход к турбулентности. Определенное в расчетах положение точки перехода хорошо согласуется с положением этой точки, зафиксированным в эксперименте. При M = 6 двумерные возмущения второй моды являются доминирующими на начальном этапе развития неустойчивости. Ниже по потоку, существенное влияние приобретают нарастающие трехмерные возмущения, которые приводят к быстрому росту мелкомасштабных пульсаций и, в конечном итоге, к ламинарно-турбулентному переходу.