神秘的美国飞行器Form-X1-to--X50

神秘的美国飞行器FromX1toX50,由NordriDesign提供,演讲者：,Page2,X的由来,英文字母X是“Experimental”这个单词的缩写，即“试验的”之意，同时也蕴涵着“未知的”深层含义。在飞行器设计领域，未知的技术障碍与难题比比皆是，即使是通过风洞、模拟器和计算机也只能构建出一个理想状态下的模型而已，所以必须研制出专门用途的试验机去探索那些未知领域。,Page3,感谢观赏单击添加您的公司信息（联系方式及落款）,为了探索航空航天领域众多的未知领域，美国人开始了X系列试验飞行器的研究工作。1945年初，世界上第一架火箭动力试验机XS-1（后来命名为X-1）在美国军方的资助下首飞成功。这之后，X-3、X-4、X-5等一大批试验飞行器相继飞上了蓝天。在随后近三十年的发展过程中，以X冠名的试验飞行器几乎每年都要研制一种，其研制速度也快得惊人，这段时间因而也成为了X系列试验飞行器发展的黄金时期。越南战场上的节节失败和苏联全球范围内的战略紧逼，让美国开始进入战略调整阶段。在这种大环境下X系列试验飞行器的研制计划也陷入了停顿，从1971年至1983年美国没有进行任何一种X型试验机的研制工作。强硬的里根总统上台后，沉寂了多年的X系列试验飞行器计划终于迎来了转机，1984年X-29A前掠翼试验机的首飞成功重新拉响了美国向未知航空航天领域前进的号角。仅在上个世纪九十年代的十年间，就先后有14种X型试验飞行器投入研制，X系列试验飞行器计划的第二个黄金发展时期来到了。今天，X系列试验飞行器已经不再单纯以“更高、更快”作为其发展目标了，跨大气层飞行器、太空营救系统、无人隐形武器投送平台等成为新的发展亮点。可以肯定的是，在未来的日子里我们一定会看到越来越多更加先进的X系列试验飞行器飞上蓝天,Page4,X1,X-1试验飞机作为人类历史上一种划时代的飞机，不仅仅是因为它的速度超过了音速，也是因为它是世界上第一种纯粹为了试验目的而设计制造的飞机。X-1最初设想来自于20世纪30年代末飞机设计领域所遇到的问题，当时建造的风洞已经不能满足飞机在亚音速和超音速飞行条件下各种参数的正确搜集，因而研制一种专用的飞行试验机势在必行。贝尔飞机公司制造的3架X-1机长9.45米，机高3.35米，翼展8.53米，其机身形状与12.7毫米机丨枪子弹极其相似，这样可在超音速飞行时保持机体的稳定。X-1的机翼为平直翼，翼面厚度很小。XLR-11火箭发动机为其提供动力，其燃料为液氧与酒精和水的混合物。X-1-1、X-1-2于1945年相继出厂开始了试验飞行，与此同时NACA（美国国家航空咨询委员会，美国国家航空航天局NASA的前身）也加入了X-1项目的研制工作。,Page5,超音速飞行中的X-1,Page6,X2,X-2试验机项目于1945年由贝尔飞机公司、美国陆军航空队、NACA共同承担研制任务，它是一种装备火箭发动机、后掠翼的试验用机，其主要用途是为了研究飞行器在高空高速飞行条件下的气动力加热对机体结构的影响，以及飞行稳定性和操控有效性。X-2机长13.84米，机高3.60米，翼展11.55米。其机身使用了不锈钢和K-monel（一种铜镍合金）材料，其动力为一台寇蒂斯XLR25液体火箭发动机。鉴于早期X-1发生的事故，X-2为飞行员安装了一个逃生舱。在紧急情况下，逃生舱可脱离主机身并打开稳定降落伞。当逃生舱降落到一定高度的时候，飞行员再可打开舱盖自行跳伞逃生。即便如此，一架X-2还是在一次燃料泄漏事故中发生了空中爆炸，试飞员当场死亡。,Page7,Q,Page8,X3,道格拉斯飞机公司研制的X-3机长20.36米，机高3.81米，翼展6.92米，其外形就像一把短剑，是早期X系列试验飞机中外形最流畅的。与X-1、X-2不同，X-3是借助自身的动力起飞和降落，并能保持进行2马赫巡航飞行。X-3机体结构首次尝试大量使用钛合金，同时还进行了低展弦比、高翼载机翼的可行性研究。X-3的机身细长机翼短粗，这是当时美国正在研制中的战斗机的典型布局。后来，F-104“星”战斗机的翼形就是取自X-3。,Page9,X4,洛斯罗普飞机公司的X-4主要是用来验证半无尾翼超音速飞行的可行性，当时许多人认为这样一种取消了水平尾翼的设计将能避免超音速飞行时机翼和水平尾翼之间振荡波的相互干扰。X-4机体相当小巧，机长仅为7.07米，机高4.54米，翼展5.15米，只能容纳两台J30喷气发动机、一名飞行员和必要的设备，携带的油料也只能维持45分钟。不过小也有小的好处，X-4几乎所有的地面维护工作都可以不需要登机梯或脚凳来完成，地勤人员站在地面上就可以很容易的看到机舱内部的情况,Page10,Page11,X-5,贝尔飞机公司的X-5将研究的重点转向了变后掠翼。X-5在外形上大量借鉴了德国在二战期间研制的P.1101，都是机头进气、气泡式座舱和下置发动机设计。X-5的机翼可在2060度之间变换，总共需要20秒钟。当电动后掠装置失效后，飞行员可使用手闸完成掠翼工作（X-5只能在低于40度的后掠角度下安全着陆）。X-5机长10.18米，机高3.66米，翼展为6.34米,Page12,Page13,X6,x6在那个核力量至高无上的年代里，美国空军甚至开始考虑将核反应堆作为飞机的动力来源，以获得超长的飞行能力。X-6项目正是在这种背景下出台的，按照美国空军和美国原子能委员会的最初设想，X-6以B-36轰炸机为基础，安装一台通用电气P-1型核反应堆，其产生的热能将带动四台通用电气J47涡轮喷气发动机运转，从而为X-6提供飞行动力,Page14,X7,洛克希德导弹与空间公司研制的X-7主要用来进行高速冲压喷气发动机的研究工作，其主要型号有X-7A-1、X-7A-3和X-7B。X-7体形很独特，其长度为9.99米，翼展为6.34米，因而常被人戏称作“飞行大烟囱”。试验飞行时，X-7会由载机B-29或B-50升入空中，然后脱离载机其尾部助推器点火发动从而自行飞行。冲压发动机开始工作后，助推器则随即与X-7脱离。在长达9年的试验飞行中（1951年4月首飞），X-7除了进行冲压发动机的测试外还进行了导航与控制试验、助推器推进试验、高速降落伞试验、热力学试验等诸多研究科目。美国空军、陆军和海军均参与了X-7的试验飞行，这在X系列试验飞机研制史上是不多见的。X-7是世界上第一架采用冲压喷气发动机速度达到3马赫的飞行器。,Page15,X7,Page16,X8,X-8（海军代号为飞行蜜蜂Aerobee）是一种十分廉价的无制导探空火箭，长度为6.12米，直径为0.38米。在其头锥内携带有各种光学、大气、生物等试验设备，以搜集关于太阳辐射、高空风、地球磁场和火箭空气动力学等方面的数据。X-8装备有RTV-N10型液体燃料火箭发动机和固体燃料助推器，最大速度可达6马赫,Page17,X9,1947年5月，贝尔飞机公司获得了一份研制ASM-A-2“淘气鬼”空对地核导弹（后来其编号更改为B-63/GAM-63）的合同。之后不久，为了测试该导弹的常规航空动力学设计、无线电控制系统、火箭推进装置等，缩比试验型RTV-A-4“伯劳鸟”（一种凶猛的食肉鸟类）研制成功。RTV-A-4的动力系统为一台贝尔XLR65-BA-1液体火箭发动机，由一架EB-50D载机带入空中并释放，其后飞行通过载机上控制人员遥控完成。RTV-A-4的射程为80公里，最大速度可达到1.5马赫。1951年，RTV-A-4被更名为X-9，其试验飞行一直持续到1953年1月。X-9长为6.94米，直径为0.57米，其最大速度提高至2马赫。由于X-9的进展异常顺利，贝尔飞机公司甚至开始设想用它来取代B-63并将其改装为空对地核导弹。但最后由于X-9射程和载荷都偏小而被放弃。,Page18,Page19,X10,X-10由北美航空公司研制，是专门为MX-770（B/SM-64）“纳瓦霍”洲际巡航导弹计划而开发的一种超音速无人驾驶试验飞行器，用来搜集空气动力学设计、控制和自动导航系统的数据。X-10机长20.14米，机高4.51米，翼展为8.56米。X-10的机体设计比较有特色，采用下三角翼、双垂直安定翼和机鼻鸭翼的布局。此外，可收放起落架和助降伞能使X-10重复使用。X-10安装有两台威斯汀豪斯J40-WE-1涡轮喷气发动机，其最大速度为2.05马赫。最初X-10的飞行由地面无线电控制，后来则开始使用自动导航系统,Page20,X11,Q康维尔公司研制的X-11是SM-65“阿特拉斯”洲际弹道导弹的前身，用以搜集后者研制过程中所必须的试验技术数据，是发展“阿特拉斯”导弹的关键试验设备。“阿特拉斯”是美国部署的第一种洲际弹道导弹，其后续派生型号直到今天也还作为民用/军用空间探测发射运载工具使用。X-11为康维尔公司两级火箭计划的首个产品，长度为29.26米，直径为3.66米。X-11安装有一台北美XLR43-NA-5火箭发动机，最大速度高达10.6马赫。总共制造了8枚X-11，先后参与了“阿特拉斯”洲际弹道导弹和“水星”载人轨道飞行计划,Page21,X12,X-12长度为31.40米，直径为3.65米，其第一级安装有四台北美XLR-43-NA-5火箭发动机，第二级则是一台，最大速度可达18马赫。X-12先后制造过5枚，但和X-11一样都在试验中消耗了，没有任何一枚能够保存下来,Page22,X13,X-13是一种纯粹使用喷气发动机来完成垂直起降的试验型飞机，垂直起降技术现在看来已经不是什么新鲜事了，但在二十世纪五十年代中期却是相当前卫同时也是难度颇大的设计,Page23,X14,X-14的机身和机翼分别取自两种不同的飞机，所以它的外形看上去十分怪异。X-14机长7.92米，机高2.71米，翼展10.30米。由于没有安装弹射座椅，X-14的座舱是半开式的，飞行员可在紧急情况下迅速离开驾驶舱,Page24,X15,在近十年的时间里，X-15先后创造了6.72马赫和108,000米的速度与升限的世界记录。X-15高超音速研究项目是由NASA牵头，联合美国空军、海军和北美航空公司共同进行的。在近十年的时间里，X-15先后创造了6.72马赫和108,000米的速度与升限的世界记录，它的试验飞行几乎涉及了高超音速研究的所有领域，并为美国后来水星、双子星、阿波罗有人太空飞行计划和航天飞机的发展提供了极其珍贵的试验数据。在X-15整个试验飞行过程中，研究人员根据其飞行数据总共撰写了765份有价值的研究报告。X-15机长15.30米，机高3.53米，翼展6.79米，采用中单翼设计，最初装备两台XLR-11火箭发动机（后改为XLR-99）。X-15机身表面覆盖有一层称作InconelX的镍铬铁合金，可抵御高速飞行时产生的1,200度高温。由于火箭发动机燃料消耗量惊人，所以X-15必须由一架B-52载机带入空中。从载机上释放后，X-15自身携带的燃料只能飞行80120秒，因此余下来的10分钟左右只能是无动力滑翔。降落时，X-15机身前部下方安装有常规机轮，机身后部则为两个着陆滑撬,Page25,X16,贝尔飞机公司的X-16是一种高空照相侦察飞机，X-16机翼奇长，其翼展达到了34.75米。根据1953年美国空军提出的要求，X-16升限应该能达到21,000米左右，航程也应在2,800公里以上，同时具有亚音速飞行能力。,Page26,X17,洛克希德公司的X-17是一种三级固体燃料火箭，用来获取制造再入大气层运载工具所需的试验数据。X-17长度为12.33米，最大直径为0.79米，总共装备有四台固体火箭发动机。根据X-17一系列试飞试验所获得的宝贵数据，美国先后研制出了一大批再入大气层飞行器。另外，X-17是首架采用钝形头锥设计的飞行器。,Page27,X18,美国希勒飞机公司的X-18是美国研制的第一种可倾转翼飞机，说它是后来XC-142和V-22“鱼鹰”的“祖先”一点也不为过。X-18的机体是在蔡斯YC-122C运输机的基础上改进而来的，安装的两台艾立森T40-A-14涡轮螺旋桨发动机来自美国海军的XFY-1/XFV-1立式起降战斗机。X-18机长19.20米，机高7.49米，翼展14.63米。,Page28,X19,X-19在试飞中的表现很糟糕，除了最大巡航速度只能达到650公里/小时以外，它的有效载荷能力也只有550千克。在1965年8月的一次飞行中，首架X-19由于机械故障坠入了一片沼泽地里完全损毁。在第二架开始试验飞行前，X-19项目被取消了。,Page29,X20,X-20是波音公司为美国空军设计的一种载人航天轰炸机，可以超过5马赫的高超音速飞行，执行侦察、武器投放等军事任务。X-20由“大力神”火箭送入地球轨道，可进行多圈轨道飞行。从某种意义上说，X-20是后来航天飞机的“先行者”。X-20长14.50米，翼展6.22米，采用无尾三角翼布局，头部呈圆拱形，机翼后掠72度，翼尖上折充当垂直安定面。后来由于耗资过大和设计目标不切实际，X-20项目在只完成一个全比例模型后就于1963年12月被取消了。,Page30,X-20想象图,Page31,X21,X-21是用来进行层流控制研究，它是由道格拉斯公司WB-66D飞机改进而来的。X-21机长10.75米，机高7.77米，翼展28.49米，X-21的试验飞行于1963年4月开始，但其表现却是不尽如人意。机翼表面不够平滑，而且雨水、冰晶、尘土和其它细小微粒也会经常阻塞缝隙从而影响试验效果。,Page32,X22,贝尔飞机公司的X-22同样是一种倾转翼飞机，它由D2127运输机改进而来。X-22机长12.03米，机高6.27米，翼展11.97米。首架X-22在1966年8月的一次液压系统故障中完全损毁，因而其后所有的试验飞行任务全部落在第二架X-22的身上。这架X-22也争气，一直安全使用到了1984年10月并完成了500次以上的飞行任务,Page33,X23,X-23也被称作SV-5D,是用来验证再入大气层控制翼面和升力体技术的，它为其后X-24和航天飞机的发展提供了十分有用的试验数据。,Page34,X24,X-24是一种升力体飞行器，它一半象航天器一半象飞机。升力体飞行器采用钝头锥形体，没有大多飞机所具有的主翼等结构。升力体飞行器可以飞到太空中承受住再入大气层时的气动加热，也能象普通飞机一样在空气中滑翔并着陆,Page35,X24A,1971年，X-24A开始进行大的改造，随之其代号也变为X-24B。与它的前身相比，X-24B已经成为了一种三角翼流线型升力体飞行器，其机长和翼展也增大至11.43米和5.82米。1975年8月5日，X-24B在B-52的挂载下升空。离开载机后，X-24B打开火箭发动机迅速爬升到18.3公里的高度，然后返回爱德华兹空军基地，并顺利的完成了无动力着陆动作。,Page36,X25,本森飞机公司研制的X-25旋翼机（其原型为该公司研制的B-8M）是直升机与飞机的混合体，作为一种飞行员紧急逃逸系统来使用。虽然X-25的设想很巧妙，但要与战斗机结合起来使用却是相当困难的。经过多次试验后，美国空军还是觉得弹射座椅的可靠更好，这样X-25项目也就走到了终点。,Page37,X26,X-26A是由谢维泽公司SGS2-32型滑翔机改进而来的，作为美国海军年轻飞行员的训练用机。与无动力的X-26A不同，X-26B是有动力的，它在越南战争中作为丛林作战时的侦察平台来使用。洛克希德公司在SGS2-32型滑翔机上安装了一台O-200A活塞发动机，就成为了低噪声的X-26B。X-26B可以算得上是最早的“隐身”飞机了，它的发动机安装于驾驶员座舱之后，然后通过一根长轴将一个巨大的螺旋桨置于机头上方，螺旋桨下方由从机头向上伸出的短梁作为支撑，以期最低限度的降低发动机噪音完成侦察任务,Page38,X27,洛克希德公司研制的CL-1200“枪骑兵”战斗机是F-104“星”战斗机的一种改型，它是为了打开国际市场而研制的。美国空军决定购买一架“枪骑兵”进行飞行验证，从而赋予其X-27的代号。X-27保留了F-104的机身，机翼则变成了上单翼，进气道形状也改为矩形。X-27机长17.16米，翼展8.77米，装备一台普惠TF30-PW-100发动机，后来CL-1200“枪骑兵”在与诺斯罗普F-5E“虎II”战斗机的竞争中败北，X-27则因为缺乏研制经费而被中止，只留下了一架全尺寸模型样机,Page39,X28,X-28A一种超轻型水上飞机，由于其造价十分低廉美国海军对它产生了兴趣，希望能将其改造成为一种可以执行海岸巡逻任务的水上飞机。X-28A机长5.24米，机高1.58米，翼展7.01米，总重量只有410千克。X-28A的动力系统为一台大陆C90-12四缸风冷发动机，最大速度为220公里/小时,Page40,X29,X-29A同样是X系列试验飞行器中十分重要的一员，用于试验前掠翼技术以及为达到下一代战斗机所要求的高机动性、轻重量、低成本、高效率而应用的其它先进技术。第一架X-29A于1984年12月14日在爱德华兹空军基地首飞成功，这是X系列试验飞行器计划停滞近十年后的首次飞行，标志着美国重新开始了向航空科研领域最高峰的攀登历程。,Page41,X30,X-30是由美国国防部和NASA共同组织研制的一种双座高超音速研究机，X-30实际上是一种能水平起降单级入轨、高超音速的航天飞机。由于其研制难度太大和研制费用过高，X-30项目仅仅只是停留在缩比模型研究阶段，并在1994年11月被取消，因而没有建造任何全尺寸实体样机。,Page42,X31,X-31增强战斗机机动性（EFM）项目由波音公司与欧洲航空防务航天公司联合开展研究，它是X系列试验飞行器中第一个国际合作项目。X-31机长14.85米，机高4.45米，翼展7.28米，采用鸭式前翼、机腹进气、双三角机翼、单垂尾、无平尾布局，并带有翼根前边条。其机翼采用铝合金翼梁和翼肋、碳纤维复合材料蒙皮，机身结构大部分为铝合金材料。X-31机身腹部的矩形进气口带前伸的附面层板，其下唇口板可调节。X-31的动力系统与X-29A一样，都是通用电气的F404-GE-400涡扇喷气发动机。其发动机尾喷口处安装有三片推力导向片（可作正负10度的偏转，并能长时间承受最高1,500度的高温），可使飞机在上下或左右方向上的控制更加自如。X-31采用数字飞行控制系统，其中三台同步主计算机控制飞机飞行控制面的工作，余下一台计算机则在前面三台计算机出现冲突时充当连接断路器的角色，但这四台计算机都不具有与X-29A类似的备份功能。,Page43,X-31着陆时打开了后向边条,Page44,X-31主要用来验证推力矢量技术与高级飞控系统配合的实用性，即用推力矢量技术和可控前翼完成常规飞机无法实现的大迎角机动飞行。与同时代的“先进技术战斗机”（ATF）和“欧洲战斗机”（EFA）等先进战斗机强调中距空战能力的设计思想不同，X-31计要求主要是研究如何提高近距空战格斗能力，使飞机能够在很大的迎角和很低的速度下飞行，使其具有更高的转弯角速度。首架X-31于1990年10月11日进行了首飞，随后的飞行试验大部分都是在验证大迎角条件下的飞行状态。在这些试验中，X-31尝试了多个角度上的失速飞行，为突破“失速障”这一技术难题积累了大量试验数据。1994年，X-31开始进行超音速飞行时无尾翼飞机飞行状态研究的试验。,Page45,X-31控制翼面示意图,Page46,X32,通常情况下，战斗机的原型机是不能进入X系列试验飞行器计划的，但鉴于X-32和X-35在设计中都将尝试一种新颖的而且风险极大的“短距起飞和垂直降落”技术，所以破例为它们都赋予了“X”的编号。X-32是波音公司为了获得美国军方JSF联合攻击战斗机项目而推出的样机，机长14.33米，机高3.96米，翼展10.97米（CTOL型）。JSF项目有多种型号：空军常规起降型（CTOL）、海军常规起降舰载型和短距起飞垂直着陆型（STOVL），其中X-32A进行常规起降的试验，X-32B则验证短距起飞和垂直降落的性能。X-32外形比较奇特，由于它有一对联接在发动机后部的可转向的喷气升力喷管，因而发动机必须安装在飞机前部。X-32采用很厚的整体式机翼，可承载大部分的结构载荷，并能装载近9吨燃油。机头下方有一个缝式进气口，每秒可吸入180千克的空气，供一台普惠F119-SE614涡轮风扇发动机使用。从总体上看，X-32使用了大量先进技术，因而其技术实现难度也较大。在与X-35的竞争中，“前卫”的X-32败下阵来从而也失去了美国军方21世纪最大一笔军机采用订单,Page47,X33,X-33由洛克希德.马丁公司著名的“臭鼬工程队”研制，它是无人驾驶单级入轨可重复使用航天运载飞行器“冒险星”的1/2比例的原型机，机长20.29米，机高5.88米，翼展22.06米。X-33采用垂直起飞方式，亚轨道飞行，能在飞行跑道上着陆。X-33的动力采用一台波音公司特别开发的J2S火箭发动机，其余部件也是包含了诸多高科技元素。2001年3月，同样由于存在诸多难以突破的技术难关（如线性气塞式发动机），NASA取消了已经耗资了13亿美元的X-33项目,Page48,X34,X-34也是一种蕴涵了许多最顶尖科技的无人驾驶可重复使用低成本航天运载飞行器，它的主要任务是验证大幅度降低航天运载成本技术的可行性。X-34机长为17.76米，机高3.50米，翼展8.44米。X-34项目的目标就是要将现在航天入轨飞行中10,000美元/磅的运载成本降至1,000美元/磅。虽然其目标很诱人，但X-34仍然由于其技术太超前和项目超支于2001年3月被取消，取消之前制造了3架空射试验平台，进行了3次系留飞行,Page49,X35,X-35A/B/C是洛克希德.马丁公司为参加美国军方JSF战斗机项目竞标而研制，采用一台普惠F119-SE611发动机，并采用升力风扇系统来实现垂直飞行。X-35A机长17.34米，机高4.41米，翼展10.05米。相较于X-32来说，X-35的设计更加务实，采用的大多数都是已经很成熟的技术。所以从外形上看，X-35更象是一架常规设计的战斗机。在试飞试验中，X-35成为了第一架突破马赫1的垂直起降飞机。由于赢得了JSF的订单，X-35将成为21世纪初生产数量最大的一种战斗机，它将装备美国空军、海军、海军陆战队和英国皇家空军、皇家海军等多个客户。,Page50,Page51,X36,由NASA和波音公司（原麦道公司）联合研制的X-36是一种遥控无尾技术验证机，它在试验中获取的的数据将能极大的提升未来战斗机空战操控性和生存能力。X-36将用来研究战斗机隐身设计与飞行敏捷性的配合，及其对其它性能的影响。X-36机长5.55米，翼展3.175米，机高0.95米，空重494千克，最大起飞重量576千克，最大速度为450公里/小时。X-36采用翼身融合设计鸭式布局构型，没有大多数传统飞机上的垂直尾翼和水平尾翼结构。其结构主要采用铝合金与石墨复合材料蒙皮，机翼前缘与后院都具有40度的后掠角。由于是无尾设计，X-36的雷达反射面积有了大幅度的减小，但却给飞机的飞行敏捷性和高升力特征产生不利的影响。因而X-36采用了分裂式副翼和推力矢量装置进行方向操纵，另外还使用了一种非常先进的单通道数字飞行控制系统来使飞机飞行时保持稳定。X-36采用一台威廉姆斯国际F112涡扇发动机，其最大推力为320千克。,Page52,X36,Page53,X37,X-37无人可重复使用航天飞行器由波音公司的“鬼怪工程队”研制完成，它不仅可以进行轨道飞行也可做再入地球轨道飞行。X-37机长8.38米，机高2.74米，翼展4.57米，可由载人航天飞机带入轨道，作为第二载荷运载体以节省飞行费用。X-37机身为全复合材料，采用一台AR2-3火箭发动机作为动力。设计中的X-37能在轨道连续运行21天，返回地球后能在常规飞机跑道上着陆。X-37是X-40A航天飞行器的尺寸放大型。,Page54,X38,X-38是一种太空站成员返回飞行器（CRV）原型机，作为宇航员紧急逃逸装置使用。根据设计构想，CRV将由绕轨道飞行的航天飞机从货舱中释放，然后与太空站进行对接，最后携载最多7名宇航员离开。CRV上的生命维持系统最长工作时间为7个小时，当它进入地球大气层后到达12,000米高度后着陆降落伞会展开保证安全降落。X-38最初打算作为国际空间站（ISS）的宇航员紧急救生船80%缩比大气层试验原型机使用，但后来NASA认为其功能太单一而不得不进行大的修改，以使它既能运送宇航员上空间站，又能用于宇航员撤离空间站。,Page55,X39,X-39至今仍然没有被公开命名，但却早已预留给美国空军研究实验室。据外界猜测，X-39即是该实验室研制正在进行未来战斗机技术提升（FATE）项目的验证机代号。FATE项目将会为战斗机设计带来新一轮的技术革新浪潮，它将使未来美国空军获得一种真正意义上的空天飞机。FATE项目的关键技术包括：低可探测系统、主动空气弹性变形机翼、复合材料机体、自适应飞行控制系统等。,Page56,X40,X-40A是波音公司在上个世纪90年代中期研制一种无人航天飞行器，最早是作为美国空军航天机动飞行器（SMV）项目的90%缩尺比例原型机，但实际上基本是作为X-37的亚音速空气动力验证机来使用。X-40A只进行过1次SMV试验，而参与X-37项目投放的试验则有7次之多。X-40A长6.7米，高2.19米，翼展3.50米，重1.13吨，机身采用碳纤维环氧树脂和铝制造，将依靠运载火箭发射升空。因为X-40A体积较小，它最长可以在轨道中运行1年时间。X-40的发射准备时间只要数天，而目前的太空船和不可回收火箭的发射都需要进行数周的准备。一旦进入轨道，X-40就能马上开始工作。任务完成后，X-40依靠全球定位系统GPS返回大气层，再通过自动着陆系统安全降落在地面跑道上。X-40A是无动力的，据称另外一种具有动力的X-40B也在秘密研制中。,Page57,地面测试中的X-40A,Page58,X-41,由于X-40A只能将卫星或武器带到160.4公里至320.8公里之间的近地轨道，但如果要将卫星和武器发射到更高轨道，则X-40A将不能被回收。于是，美国军方开始了飞得更高的X-41和X-42研制计划。X-41通用航空飞行器（CAV）是一种机动性再入可回收试验飞行器，可携带各种类别的太空载荷，沿亚轨道飞行，再入大气层时在大气层将所携载荷放出。作为美国军方军用空间计划（MSP）的重要一环，X-41可由弹道导弹、飞机或航天飞机进行部署，其可能配备的武器载荷包括一枚450千克侵彻战斗部炸弹、4枚小直径炸弹或6枚微型导弹。由于具有亚轨道飞行能力，相较于目前常规火力投放平台X-41具有攻击范围更广、作战费用更低等优势。,Page59,X42,X-42是一种一次性液体推进火箭的试验段，可将9001,800千克的载荷送入轨道。X-42采用先进的助推技术、新型的液体燃料，将为未来军用和民用轨道载荷运送任务提供一种廉价而又高效的运载工具。由于X-41和X-42同属于美国军方高度保密项目，所以关于它们的详细情况很少。,Page60,X43,1994年11月，美国政府取消了NASA耗资庞大的国家空天飞机（NASP）项目，X-30试验机也随即下马。为了顺应“更好、更快、更廉价”的航空航天战略，美国高超音速试验计划（Hyper-X）计划应运而生，其中X-43就是其研究核心。X-43计划有4个型号即X-43A、X-43B、X-43C和X-43D，其设计速度目标为马赫7至马赫10。,Page61,X43,X-43A与X-30不仅在外形上十分相似，而且发动机方案也都是采用机身一体化的超音速燃烧冲压发动机。X-43A的前机体设计成能产生激波的形状，以对进入超音速燃烧冲压发动机进气道（安装在机体下方）的空气进行压缩。X-43A试验飞机拥有先进的扁平小巧的机身，机身长3.6米，翼展1.5米，重量约为1吨。由于X-43A采用的是高超音速冲压发动机，其燃料为飞机上携带的液态氢，助燃剂（氧化剂）为空气中的氧，因而需要借助B-52载机和助推火箭飞入空中。2001年6月，X-43A在第一次试飞中由于助推火箭偏离航线并出现翻滚被控制人员在空中紧急自毁。这次惨重的失败，让X-43A的试验计划大大延迟。直到2004年3月27日，X-43A才开始了第二次试飞。B-52载机在离太平洋海面大约12,000米的空域投下了“包裹”着X-43A的助推火箭，随后助推火箭迅速爬升至28,500米的高空。这时，X-43A从火箭中分离出来，依靠自身的超音速燃烧冲压发动机工作了大约10秒钟，最高速度达到8,000公里/小时，相当于7马赫，已经超过了使用火箭动力的X-15A-2试验机创造的6.72马赫。这之后，X-43A发动机停转，并在空中自由滑翔飞行约6分钟后，按预定计划坠入加利福尼亚州附近的太平洋海域。X-43A的试飞成功具有划时代的意义，由于不象使用火箭发动机的飞行器那样必须携带所有的燃料和助燃剂，采用高超音速冲压发动机的飞行器不仅能够减小自身体积，还能够提高飞行器有效载荷量。如在军事应用中，与X-43A类似的飞行器将能携带更大重量的打击武器，其小巧的体积也让敌方防不胜防。X-43B将于2010年以前试飞，与X-43A不同它将采用涡轮发动机和吸气超音速燃烧冲压发动机的组合动力。这种新颖的组合动力可以自动调整使用那种推动力以使飞行达到最佳速度：当飞机的速度只有两倍音速左右时，飞机借助涡扇喷气发动机前进，这同普通飞机没有两样；当飞机在以高超音速飞行时（5至15马赫），它就开始利用吸气超音速燃烧冲压发动机推进。X-43C则用来验证装有超音速燃烧冲压发动机的飞行器从5马赫加速到7马赫时的自由飞行性能和超音速燃烧冲压负电荷的性能，其采用的发动机具有普通冲压发动机和超音速冲压发动机的两种工作模式，预计将于2008年进行试飞。X-43D的研制工作也在进行中，它将装备一种冷却氢气燃料的双模式超音速冲压喷气发动机，可将X-43D的速度增加至15马赫。,Page62,X43,Page63,X44,X-44是由NASA和美国空军联合提出的，其名称为“多轴无尾飞机”（MANTA）。X-44将用一架F-22原型机改装，将其水平尾翼和垂直尾翼拆除，机翼换成三角翼，即取消所有的气动控制面，只使用多轴推力矢量系统来提供所有的飞行控制。X-44将于2006年开始试飞，有可能作为洛克希德.马丁公司提出的FB-22战斗轰炸机的试验平台使用。,Page64,X45,X-45是DARPA和美国空军联合提出的一项先期概念演示计划，其主要任务是用来验证无人作战飞机（UCAV）的技术可行性，以更快、更高效的应付21世纪的全球突发性事件。X-45无人作战飞机具有低探测、维护方便、执行任务费效比高等诸多优点，预计首批12架X-45于2008年具备初始作战能力。2002年5月22日，第一架X-45A在爱德华兹空军基地完成了首次试飞。飞行总共持续了14分钟，X-45A的其飞行速度达每小时360公里，飞行高度为2,280米。X-45A的此次飞行不仅标志着美国UCAV计划取得了初步的成功，也让波音公司在JSF项目失败后获得了一次鼓舞人心的胜利。X-45A的无尾翼设计借鉴了于1996年首飞成功的X-36无人试验机的设计，两种机型的机翼外形十分相似，如机翼边缘控制面和偏航向矢量排气喷管等。不过两者还是有很大区别的，如X-45A就要比X-36大许多，而且后者不具备自动驾驶能力。X-45A动力为一台霍尼维尔F124-GA-100涡扇喷气发动机，其进气口置于飞机的上方。X-45A机身内部有两个武器弹舱，其中一个携带试验设备，另一个则挂载一枚450千克中的JDAM炸弹或者6枚113千克炸弹。X-45A的试验将在2004年达到顶点，届时将演示多机控制、协调飞行、无人机间的通信、途中改变任务、合作瞄准和武器投放。X-45B没有进入实质性的研制阶段就被取消了，取而代之的是X-45C。X-45C型无人机的最大起飞重量为16吨，远远超过了A型机的6.8吨，机长也由A型的8.08米增加至11米，翼展则为14.6米。由于重量大幅增加，X-45B采用了通用电气公司强劲的F404-102D发动机。X-45B也有2个内置武器舱，可携带两枚750千克重的JDAM炸弹。根据研制计划，X-45C将在2006年首飞。,Page65,起飞中？还是着陆,Page66,同学们来个近距离观察吧！,Page67,比翼双飞哦,Page68,X46,X-46A是波音公司为美国海军研制的海军型无人作战飞机（UCAV-N），它将与诺斯罗普.格鲁门公司的X-47A争夺美国海军的这项合同。X-46将用来验证无人机是否能在航空母舰上进行起降，并完成监视、压制敌防空和纵深攻击任务。X-46A与X-45A很相似，大约10.4米长，翼展13.4米，可携带1,200千克重的武器弹药，航程要求达到1,200千米，续航时间要求达到12小时。,起落架貌似很长,Page69,X47B,X-47是诺斯罗普.格鲁门公司研制的一种无人作战飞机，目前其型号有X-47A和X-47B。X-47A采用了类似风筝的气动布局，其外形更接近于进行秘密行动任务的飞机的理想外形。机翼前缘后掠角55度，后缘前掠角35度，采用单发动机布局，发动机进气口位于机身上方前部。X-47A的设计特点是有6个操纵表面，2个升降副翼和4个“嵌入面”。“嵌入面”是一种小型的可收式控制表面，用以代替分段方向舵，提供方向安定性。两个位于机翼上部，其余两个在机翼下部的对应位置。与机翼后缘采用的分段方向舵相比，“嵌入面”具有较小的雷达反射截面积。2004年2月23日，X-47A成功完成了历时12分钟的首次试飞。为了与波音公司的X-45C竞争，诺斯罗普.格鲁门公司与洛克希德.马丁公司联手推出了X-47B。与X-47A相比，X-47B的体积将会更大，作战能力也会有质的提高。X-47B具有极佳的隐身性能和战场生存能力，可以携带各种传感设备和内部武器装备载荷，并能进行空中加油。,Page70,Page71,X-48,X-48是一种采用由波音公司“鬼怪工程队”开发的“混合机翼机体”（BWB）技术的验证机，这种长为10.7米、重为670千克的飞行