神秘的美国飞行器Form X1 toX50

1、神秘的美国飞行器神秘的美国飞行器From X1 to X50由NordriDesign提供演讲者：演讲者：Page 2X的由来的由来n英文字母英文字母 X X 是是“Experimental”“Experimental”这个这个单词的缩写，即单词的缩写，即“ “试验的试验的” ”之意，同时之意，同时也蕴涵着也蕴涵着“ “未知的未知的” ”深层含义。在飞行深层含义。在飞行器设计领域，未知的技术障碍与难题器设计领域，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下的

2、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。用途的试验机去探索那些未知领域。Page 3感谢观赏感谢观赏单击添加您的公司信息（联系方式及落款）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

3、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

4、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Page 4X1n X-1 试验飞机作为人类历史上一种划时代的飞机，不仅仅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。纯粹为了试验目的而设计制造的飞机。X-1 最初设想来自最初设想来自于于 20 世纪世纪 30 年代末飞机设计领域所遇到的问题，当时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

5、条件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。势在必行。n 贝尔飞机公司制造的贝尔飞机公司制造的 3 架架 X-1 机长机长 9.45 米，机高米，机高 3.35 米，翼展米，翼展 8.53 米，其机身形状与米，其机身形状与 12.7 毫米机丨枪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。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。的机翼为平直翼，翼面厚度很小。XLR-11 火箭发动火箭发动机为其提供动力，其燃料为液氧

6、与酒精和水的混合物。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 于于 1945 年相继出厂开始了试验飞行，与此同年相继出厂开始了试验飞行，与此同时时 NACA（美国国家航空咨询委员会，美国国家航空航（美国国家航空咨询委员会，美国国家航空航天局天局 NASA 的前身）也加入了的前身）也加入了 X-1 项目的研制工作。项目的研制工作。Page 5超音速飞行中的超音速飞行中的 X-1Page 6X2X-2 试验机项目于试验机项目于 1945 年由贝尔飞机公司、美国陆军航空年由贝尔飞机公司、美国陆军航空队、队、NACA 共同承担研制任务，它是一种装备火箭发动机、共同承担研制

7、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。行稳定性和操控有效性。 X-2 机长机长 13.84 米，机高米，机高 3.60 米，翼展米，翼展 11.55 米。其机米。其机身使用了不锈钢和身使用了不锈钢和 K-monel（一种铜镍合金）材料，其（一种铜镍合金）材料，其动力为一台寇蒂斯动力为一台寇蒂斯 XLR25 液体火箭发动机。鉴于早期液体火箭发动机。鉴于早期 X-1 发生的事故，发生的事

8、故，X-2 为飞行员安装了一个逃生舱。在紧急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，一架逃生。即便如此，一架 X-2 还是在一次燃料泄漏事故中发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。生了空中爆炸，试飞员当场死亡。Page 7n QPage 8X3n 道格拉斯飞机公司研制的道格拉斯飞机公司研制的 X-3 机长机长 20.36 米，机高米，机高 3.81 米，米，翼展翼展 6

9、.92 米，其外形就像一把米，其外形就像一把短剑，是早期短剑，是早期 X 系列试验飞机系列试验飞机中外形最流畅的。与中外形最流畅的。与 X-1、X-2 不同，不同，X-3 是借助自身的动力是借助自身的动力起飞和降落，并能保持进行起飞和降落，并能保持进行 2 马赫巡航飞行。马赫巡航飞行。X-3 机体结构机体结构首次尝试大量使用钛合金，同首次尝试大量使用钛合金，同时还进行了低展弦比、高翼载时还进行了低展弦比、高翼载机翼的可行性研究。机翼的可行性研究。X-3 的机的机身细长机翼短粗，这是当时美身细长机翼短粗，这是当时美国正在研制中的战斗机的典型国正在研制中的战斗机的典型布局。后来，布局。后来，F-1

10、04“星星”战斗战斗机的翼形就是取自机的翼形就是取自 X-3。Page 9X4洛斯罗普飞机公司的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。相互干扰。 X-4 机体相当小巧，机长仅为机体相当小巧，机长仅为 7.07 米，机高米，机高 4.54 米，翼米，翼展展 5.15 米，只能容纳两台米，只能容纳两台 J30 喷气发动机、一名飞行员喷气发动机

11、、一名飞行员和必要的设备，携带的油料也只能维持和必要的设备，携带的油料也只能维持 45 分钟。不过小分钟。不过小也有小的好处，也有小的好处，X-4 几乎所有的地面维护工作都可以不需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易的看到机舱内部的情况Page 10Page 11X-5n 贝尔飞机公司的贝尔飞机公司的 X-5 将研究的重点转向了变后掠翼。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在外形上大量借鉴了德国在二战期间研制的 P.1101，都，都是机头

12、进气、气泡式座舱和下置发动机设计。是机头进气、气泡式座舱和下置发动机设计。X-5 的机翼的机翼可在可在 2060 度之间变换，总共需要度之间变换，总共需要 20 秒钟。当电动后秒钟。当电动后掠装置失效后，飞行员可使用手闸完成掠翼工作（掠装置失效后，飞行员可使用手闸完成掠翼工作（X-5 只只能在低于能在低于 40 度的后掠角度下安全着陆）。度的后掠角度下安全着陆）。X-5 机长机长 10.18 米，机高米，机高 3.66 米，翼展为米，翼展为 6.34 米米Page 12Page 13X6n x6在那个核力量至高无上的年在那个核力量至高无上的年代里，美国空军甚至开始考虑代里，美国空军甚至开始考虑

13、将核反应堆作为飞机的动力来将核反应堆作为飞机的动力来源，以获得超长的飞行能力。源，以获得超长的飞行能力。X-6 项目正是在这种背景下出项目正是在这种背景下出台的，按照美国空军和美国原台的，按照美国空军和美国原子能委员会的最初设想，子能委员会的最初设想，X-6 以以 B-36 轰炸机为基础，安装一轰炸机为基础，安装一台通用电气台通用电气 P-1 型核反应堆，型核反应堆，其产生的热能将带动四台通用其产生的热能将带动四台通用电气电气 J47 涡轮喷气发动机运转，涡轮喷气发动机运转，从而为从而为 X-6 提供飞行动力提供飞行动力Page 14X7洛克希德导弹与空间公司研制的洛克希德导弹与空间公司研制的

14、 X-7 主要用来进行高速冲压主要用来进行高速冲压喷气发动机的研究工作，其主要型号有喷气发动机的研究工作，其主要型号有 X-7A-1、X-7A-3 和和 X-7B。X-7 体形很独特，其长度为体形很独特，其长度为 9.99 米，翼展为米，翼展为 6.34 米，因而常被人戏称作米，因而常被人戏称作“飞行大烟囱飞行大烟囱”。试验飞行。试验飞行时，时，X-7 会由载机会由载机 B-29 或或 B-50 升入空中，然后脱离载升入空中，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，助推器则随即与工作后，助推器则随即与 X-7 脱离。

15、脱离。 在长达在长达 9 年的试验飞行中（年的试验飞行中（1951 年年 4 月首飞），月首飞），X-7 除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科目。美国空军、陆军和海军均参与了 X-7 的试验飞行，的试验飞行，这在这在 X 系列试验飞机研制史上是不多见的。系列试验飞机研制史上是不多见的。X-7 是世界上是世界上第一架采用冲压喷气发动机速度达到第一架采用冲压喷气发动机速度达到 3 马赫的飞行器。马

16、赫的飞行器。Page 15X7Page 16X8n X-8（海军代号为飞行蜜蜂（海军代号为飞行蜜蜂 Aerobee）是一种十分廉价的）是一种十分廉价的无制导探空火箭，长度为无制导探空火箭，长度为 6.12 米，直径为米，直径为 0.38 米。在其头锥米。在其头锥内携带有各种光学、大气、生内携带有各种光学、大气、生物等试验设备，以搜集关于太物等试验设备，以搜集关于太阳辐射、高空风、地球磁场和阳辐射、高空风、地球磁场和火箭空气动力学等方面的数据。火箭空气动力学等方面的数据。X-8 装备有装备有 RTV-N10 型液体燃型液体燃料火箭发动机和固体燃料助推料火箭发动机和固体燃料助推器，最大速度可达器，

17、最大速度可达 6 马赫马赫Page 17X9n 1947 年年 5 月，贝尔飞机公司获得了一份研制月，贝尔飞机公司获得了一份研制 ASM-A-2“淘气鬼淘气鬼”空空对地核导弹（后来其编号更改为对地核导弹（后来其编号更改为 B-63/GAM-63）的合同。之后不久，）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，缩比试验型装置等，缩比试验型 RTV-A-4“伯劳鸟伯劳鸟”（一种凶猛的食肉鸟类）研（一种凶猛的食肉鸟类）研制成功。制成功。RTV-A-4 的动力系统为一台贝尔的动力系统为一台贝尔 XLR

18、65-BA-1 液体火箭发液体火箭发动机，由一架动机，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。制人员遥控完成。RTV-A-4 的射程为的射程为 80 公里，最大速度可达到公里，最大速度可达到 1.5 马赫。马赫。n 1951 年，年，RTV-A-4 被更名为被更名为 X-9，其试验飞行一直持续到，其试验飞行一直持续到 1953 年年 1 月。月。X-9 长为长为 6.94 米，直径为米，直径为 0.57 米，其最大速度提高至米，其最大速度提高至 2 马马赫。由于赫。由于 X-9 的进展异常顺利，贝尔飞机公司甚至开始设

19、想用它来取的进展异常顺利，贝尔飞机公司甚至开始设想用它来取代代 B-63 并将其改装为空对地核导弹。但最后由于并将其改装为空对地核导弹。但最后由于 X-9 射程和载荷都射程和载荷都偏小而被放弃。偏小而被放弃。Page 18Page 19X10 X-10 由北美航空公司研制，是专门为由北美航空公司研制，是专门为 MX-770（B/SM-64）“纳瓦霍纳瓦霍”洲际巡航导弹计划而开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。空气动力学设计、控制和自动导航系统的数据。X-10 机长机长 20.14 米

20、，机高米，机高 4.51 米，翼展为米，翼展为 8.56 米。米。X-10 的机体设计比较有特色，采用下三角翼、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起落架和助降伞能使 X-10 重复使用。重复使用。X-10 安装安装有两台威斯汀豪斯有两台威斯汀豪斯 J40-WE-1 涡轮喷气发动机，涡轮喷气发动机，其最大速度为其最大速度为 2.05 马赫。最初马赫。最初 X-10 的飞行由地的飞行由地面无线电控制，后来则开始使用自动导航系统面无线电控制，后来则开始使用自动导航系统Page 20X11n Q康维

21、尔公司研制的康维尔公司研制的 X-11 是是 SM-65“阿特拉斯阿特拉斯”洲际弹道导弹的前洲际弹道导弹的前身，用以搜集后者研制过程中所必身，用以搜集后者研制过程中所必须的试验技术数据，是发展须的试验技术数据，是发展“阿特阿特拉斯拉斯”导弹的关键试验设备。导弹的关键试验设备。“阿阿特拉斯特拉斯”是美国部署的第一种洲际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弹道导弹，其后续派生型号直到今天也还作为民用天也还作为民用/军用空间探测发军用空间探测发射运载工具使用。射运载工具使用。n X-11 为康维尔公司两级火箭计为康维尔公司两级火箭计划的首个产品，长度为划的首个产品，长度为 29.26

22、 米，米，直径为直径为 3.66 米。米。X-11 安装有一台安装有一台北美北美 XLR43-NA-5 火箭发动机，火箭发动机，最大速度高达最大速度高达 10.6 马赫。总共制马赫。总共制造了造了 8 枚枚 X-11，先后参与了，先后参与了“阿阿特拉斯特拉斯”洲际弹道导弹和洲际弹道导弹和“水星水星”载人轨道飞行计划载人轨道飞行计划Page 21X12n X-12 长度为长度为 31.40 米，直径为米，直径为 3.65 米，其第一级安装有四台米，其第一级安装有四台北美北美 XLR-43-NA-5 火箭发动机，火箭发动机，第二级则是一台，最大速度可第二级则是一台，最大速度可达达 18 马赫。马赫

23、。X-12 先后制造过先后制造过 5 枚，但和枚，但和 X-11 一样都在试验一样都在试验中消耗了，没有任何一枚能够中消耗了，没有任何一枚能够保存下来保存下来Page 22X13X-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Page 23X14n X-14 的机身和机翼分别取自两的机身和机翼分别取自两种不同的飞机，所以它的外形种不同的飞机，所以它的外形看上去十分怪异。看上去十分怪异。X-14 机长机长 7.92 米，机高米，机高 2.71 米，翼展米，翼展 10.30 米。由于

24、没有安装弹射米。由于没有安装弹射座椅，座椅，X-14 的座舱是半开式的，的座舱是半开式的，飞行员可在紧急情况下迅速离飞行员可在紧急情况下迅速离开驾驶舱开驾驶舱Page 24X15在近十年的时间里，在近十年的时间里，X-15 先后创造了先后创造了 6.72 马赫和马赫和 108,000 米的速度与升限的世米的速度与升限的世界记录。界记录。 X-15 高超音速研究项目是由高超音速研究项目是由 NASA 牵头，联合美国空军、海军和北牵头，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，美航空公司共同进行的。在近十年的时间里，X-15 先后创造了先后创造了 6.72 马赫和马赫和 108

25、,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员根据其飞行数据总共撰写了 765 份有价值的研究报告。份有价值的研究报告。 X-15 机长机长 15.30 米，机高米，机高 3.53 米，翼展米，翼展 6.79 米，采

26、用中单翼设计，最初装米，采用中单翼设计，最初装备两台备两台 XLR-11 火箭发动机（后改为火箭发动机（后改为 XLR-99）。）。X-15 机身表面覆盖有一层称机身表面覆盖有一层称作作 Inconel X 的镍铬铁合金，可抵御高速飞行时产生的的镍铬铁合金，可抵御高速飞行时产生的 1,200 度高温。由于火度高温。由于火箭发动机燃料消耗量惊人，所以箭发动机燃料消耗量惊人，所以 X-15 必须由一架必须由一架 B-52 载机带入空中。从载载机带入空中。从载机上释放后，机上释放后，X-15 自身携带的燃料只能飞行自身携带的燃料只能飞行 80120 秒，因此余下来的秒，因此余下来的 10 分钟左右只

27、能是无动力滑翔。降落时，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，机身前部下方安装有常规机轮，机身后部则为两个着陆滑撬机身后部则为两个着陆滑撬Page 25X16n 贝尔飞机公司的贝尔飞机公司的 X-16 是一种是一种高空照相侦察飞机，高空照相侦察飞机，X-16 机翼机翼奇长，其翼展达到了奇长，其翼展达到了 34.75 米。米。根据根据 1953 年美国空军提出的年美国空军提出的要求，要求，X-16 升限应该能达到升限应该能达到 21,000 米左右，航程也应在米左右，航程也应在 2,800 公里以上，同时具有亚公里以上，同时具有亚音速飞行能力。音速飞行能力。Pa

28、ge 26X17n 洛克希德公司的洛克希德公司的 X-17 是一种是一种三级固体燃料火箭，用来获取三级固体燃料火箭，用来获取制造再入大气层运载工具所需制造再入大气层运载工具所需的试验数据。的试验数据。X-17 长度为长度为 12.33 米，最大直径为米，最大直径为 0.79 米，米，总共装备有四台固体火箭发动总共装备有四台固体火箭发动机。根据机。根据 X-17 一系列试飞试验一系列试飞试验所获得的宝贵数据，美国先后所获得的宝贵数据，美国先后研制出了一大批再入大气层飞研制出了一大批再入大气层飞行器。另外，行器。另外，X-17 是首架采用是首架采用钝形头锥设计的飞行器钝形头锥设计的飞行器。Page

29、 27X18n 美国希勒飞机公司的美国希勒飞机公司的 X-18 是美是美国研制的第一种可倾转翼飞机，国研制的第一种可倾转翼飞机，说它是后来说它是后来 XC-142 和和 V-22“鱼鹰鱼鹰”的的“祖祖先先”一点也不一点也不为过。为过。X-18 的机体是在蔡斯的机体是在蔡斯 YC-122C 运输机的基础上改进运输机的基础上改进而来的，安装的两台艾立森而来的，安装的两台艾立森 T40-A-14 涡轮螺旋桨发动机来涡轮螺旋桨发动机来自美国海军的自美国海军的 XFY-1/XFV-1 立立式起降战斗机。式起降战斗机。X-18 机长机长 19.20 米，机高米，机高 7.49 米，翼展米，翼展 14.63

30、 米米。Page 28X19n X-19 在试飞中的表现很糟糕，在试飞中的表现很糟糕，除了最大巡航速度只能达到除了最大巡航速度只能达到 650 公里公里/小时以外，它的有效小时以外，它的有效载荷能力也只有载荷能力也只有 550 千克。在千克。在 1965 年年 8 月的一次飞行中，首月的一次飞行中，首架架 X-19 由于机械故障坠入了一由于机械故障坠入了一片沼泽地里完全损毁。在第二片沼泽地里完全损毁。在第二架开始试验飞行前，架开始试验飞行前，X-19 项目项目被取消了。被取消了。Page 29X20 X-20是波音公司为美国空军设计是波音公司为美国空军设计的一种载人航天轰炸机，可以的一种载人航

31、天轰炸机，可以超过超过 5 马赫的高超音速飞行，马赫的高超音速飞行，执行侦察、武器投放等军事任执行侦察、武器投放等军事任务。务。X-20 由由“大力神大力神”火箭送入火箭送入地球轨道，可进行多圈轨道飞地球轨道，可进行多圈轨道飞行。从某种意义上说，行。从某种意义上说，X-20 是是后来航天飞机的后来航天飞机的“先行者先行者”。 X-20 长长 14.50 米，翼展米，翼展 6.22 米，采用无尾三角翼布局，头米，采用无尾三角翼布局，头部呈圆拱形，机翼后掠部呈圆拱形，机翼后掠 72 度，度，翼尖上折充当垂直安定面。后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来由于耗资过大和设计目标不切实

32、际，切实际，X-20 项目在只完成一项目在只完成一个全比例模型后就于个全比例模型后就于 1963 年年 12 月被取消了。月被取消了。Page 30 X-20 想象图想象图Page 31X21n X-21 是用来进行层流控制研究，是用来进行层流控制研究，它是由道格拉斯公司它是由道格拉斯公司 WB-66D 飞机改进而来的。飞机改进而来的。n n X-21 机长机长 10.75 米，机高米，机高 7.77 米，翼展米，翼展 28.49 米，米，X-21 的试验飞行于的试验飞行于 1963 年年 4 月开月开始，但其表现却是不尽如人意。始，但其表现却是不尽如人意。机翼表面不够平滑，而且雨水、机翼表面

33、不够平滑，而且雨水、冰晶、尘土和其它细小微粒也冰晶、尘土和其它细小微粒也会经常阻塞缝隙从而影响试验会经常阻塞缝隙从而影响试验效果效果。Page 32X22n 贝尔飞机公司的贝尔飞机公司的 X-22 同样是一同样是一种倾转翼飞机，它由种倾转翼飞机，它由 D2127 运运输机改进而来。输机改进而来。X-22 机长机长 12.03 米，机高米，机高 6.27 米，翼展米，翼展 11.97 米。米。 n 首架首架 X-22 在在 1966 年年 8 月的月的一次液压系统故障中完全损毁，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因而其后所有的试验飞行任务全部落在第二架全部落在第二架 X-22

34、 的身上。的身上。这架这架 X-22 也争气，一直安全使也争气，一直安全使用到了用到了 1984 年年 10 月并完成了月并完成了 500 次以上的飞行任务次以上的飞行任务Page 33X23n X-23也被称作也被称作 SV-5D,是用来是用来验证再入大气层控制翼面和升验证再入大气层控制翼面和升力体技术的，它为其后力体技术的，它为其后 X-24 和和航天飞机的发展提供了十分有航天飞机的发展提供了十分有用的试验数据。用的试验数据。Page 34X24n X-24 是一种升力体飞行器，它是一种升力体飞行器，它一半象航天器一半象飞机。升一半象航天器一半象飞机。升力体飞行器采用钝头锥形体，力体飞行器

35、采用钝头锥形体，没有大多飞机所具有的主翼等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，也能象普通飞机一气动加热，也能象普通飞机一样在空气中滑翔并着陆样在空气中滑翔并着陆Page 35X24An 1971 年，年，X-24A 开始进行大的开始进行大的改造，随之其代号也变为改造，随之其代号也变为 X-24B。与它的前身相比，。与它的前身相比，X-24B 已经成为了一种三角翼流线型已经成为了一种三角翼流线型升力体飞行器，其机长和翼展升力体飞行器，其机长和翼展也增大至也增大至 11.43 米和米和 5.82

36、 米。米。1975 年年 8 月月 5 日，日，X-24B 在在 B-52 的挂载下升空。离开载机的挂载下升空。离开载机后，后，X-24B 打开火箭发动机迅打开火箭发动机迅速爬升到速爬升到 18.3 公里的高度，然公里的高度，然后返回爱德华兹空军基地，并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。顺利的完成了无动力着陆动作。Page 36X25n 本森飞机公司研制的本森飞机公司研制的 X-25 旋翼旋翼机（其原型为该公司研制的机（其原型为该公司研制的 B-8M）是直升机与飞机的混合体，）是直升机与飞机的混合体，作为一种飞行员紧急逃逸系统作为一种飞行员紧急逃逸系统来使用。来使用。n n

37、 虽然虽然 X-25 的设想很巧妙，的设想很巧妙，但要与战斗机结合起来使用却但要与战斗机结合起来使用却是相当困难的。经过多次试验是相当困难的。经过多次试验后，美国空军还是觉得弹射座后，美国空军还是觉得弹射座椅的可靠更好，这样椅的可靠更好，这样 X-25 项目项目也就走到了终点也就走到了终点。Page 37X26X-26A 是由谢维泽公司是由谢维泽公司 SGS 2-32 型型滑翔机改进而来的，作为美国海军滑翔机改进而来的，作为美国海军年轻飞行员的训练用机。与无动力年轻飞行员的训练用机。与无动力的的 X-26A 不同，不同，X-26B 是有动力是有动力的，它在越南战争中作为丛林作战的，它在越南战争

38、中作为丛林作战时的侦察平台来使用。洛克希德公时的侦察平台来使用。洛克希德公司在司在 SGS 2-32 型滑翔机上安装了型滑翔机上安装了一台一台 O-200A 活塞发动机，就成为活塞发动机，就成为了低噪声的了低噪声的 X-26B。 X-26B 可以算得上是最早的可以算得上是最早的“隐身隐身”飞机了，它的发动机安装于驾驶员飞机了，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作为支撑，以期最低限度的降低发动机噪音完

39、成侦察任务动机噪音完成侦察任务Page 38X27洛克希德公司研制的洛克希德公司研制的 CL-1200“枪枪骑兵骑兵”战斗机是战斗机是 F-104“星星”战斗战斗机的一种改型，它是为了打开机的一种改型，它是为了打开国际市场而研制的。美国空军国际市场而研制的。美国空军决定购买一架决定购买一架“枪骑兵枪骑兵”进行飞进行飞行验证，从而赋予其行验证，从而赋予其 X-27 的代的代号。号。 X-27 保留了保留了 F-104 的机身，的机身，机翼则变成了上单翼，进气道机翼则变成了上单翼，进气道形状也改为矩形。形状也改为矩形。X-27 机长机长 17.16 米，翼展米，翼展 8.77 米，装备米，装备一台

40、普惠一台普惠 TF30-PW-100 发动发动机，后来机，后来 CL-1200“枪骑兵枪骑兵”在在与诺斯罗普与诺斯罗普 F-5E“虎虎II”战斗机战斗机的竞争中败北，的竞争中败北，X-27 则因为缺则因为缺乏研制经费而被中止，只留下乏研制经费而被中止，只留下了一架全尺寸模型样机了一架全尺寸模型样机Page 39X28n X-28A一种超轻型水上飞机，一种超轻型水上飞机，由于其造价十分低廉美国海军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改造成为一种可以执行海岸巡逻任务的水上飞机。逻任务的水上飞机。X-28A 机机长长 5.24 米，

41、机高米，机高 1.58 米，翼米，翼展展 7.01 米，总重量只有米，总重量只有 410 千千克。克。X-28A 的动力系统为一台的动力系统为一台大陆大陆 C90-12 四缸风冷发动机，四缸风冷发动机，最大速度为最大速度为 220 公里公里/小时小时Page 40X29n X-29A 同样是同样是 X 系列试验飞行系列试验飞行器中十分重要的一员，用于试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、代战斗机所要求的高机动性、轻重量、低成本、高效率而应轻重量、低成本、高效率而应用的其它先进技术。用的其它先进技术。n n 第一架第一架 X-2

42、9A 于于 1984 年年 12 月月 14 日在爱德华兹空军基地首日在爱德华兹空军基地首飞成功，这是飞成功，这是 X 系列试验飞行系列试验飞行器计划停滞近十年后的首次飞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航空科研领域最高峰的攀登历程。程。Page 41X30X-30 是由美国国防部和是由美国国防部和 NASA 共共同组织研制的一种双座高超音同组织研制的一种双座高超音速研究机，速研究机，X-30 实际上是一种实际上是一种能水平起降单级入轨、高超音能水平起降单级入轨、高超音速的航天飞机。速的航天飞机。 由于其研制难度太大和研制费

43、用由于其研制难度太大和研制费用过高，过高，X-30 项目仅仅只是停留项目仅仅只是停留在缩比模型研究阶段，并在在缩比模型研究阶段，并在 1994 年年 11 月被取消，因而没月被取消，因而没有建造任何全尺寸实体样机。有建造任何全尺寸实体样机。Page 42X31 X-31 增强战斗机机动性（增强战斗机机动性（EFM）项目由波音公司与欧洲航）项目由波音公司与欧洲航空防务航天公司联合开展研究，它是空防务航天公司联合开展研究，它是 X 系列试验飞行器系列试验飞行器中第一个国际合作项目。中第一个国际合作项目。X-31 机长机长 14.85 米，机高米，机高 4.45 米，翼展米，翼展 7.28 米，采用

44、鸭式前翼、机腹进气、双三角机米，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。部分为铝合金材料。X-31 机身腹部的矩形进气口带前伸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。的附面层板，其下唇口板可调节。X-31 的动力系统与的动力系统与 X-29A 一样，都是通用电气的一样，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涡扇喷气发动机。其发动

45、机尾喷口处安装有三片推力导向片（可作正负推力导向片（可作正负 10 度的偏转，并能长时间承受最度的偏转，并能长时间承受最高高 1,500 度的高温），可使飞机在上下或左右方向上的控度的高温），可使飞机在上下或左右方向上的控制更加自如。制更加自如。X-31 采用数字飞行控制系统，其中三台同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，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但这四台计算机都不具有与 X-29A 类似的备份功能。类

46、似的备份功能。Page 43X-31 着陆时打开了后向边条着陆时打开了后向边条Page 44n X-31 主要用来验证推力矢量技术与高级飞控系统配合的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。与同时代的实现的大迎角机动飞行。与同时代的“先进技术战斗机先进技术战斗机”（ATF）和）和“欧洲战斗机欧洲战斗机”（EFA）等先进战斗机强调中距）等先进战斗机强调中距空战能力的设计思想不同，空战能力的设计思想不同，X-31 计要求主要是研究如何计要求主要是研究如何提高近距空战格斗能力

47、，使飞机能够在很大的迎角和很低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。的速度下飞行，使其具有更高的转弯角速度。 n 首架首架 X-31 于于 1990 年年 10 月月 11 日进行了首飞，随后的日进行了首飞，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，这些试验中，X-31 尝试了多个角度上的失速飞行，为突尝试了多个角度上的失速飞行，为突破破“失速障失速障”这一技术难题积累了大量试验数据。这一技术难题积累了大量试验数据。1994 年，年，X-31 开始进行超音速飞行时无尾

48、翼飞机飞行状态研究的开始进行超音速飞行时无尾翼飞机飞行状态研究的试验。试验。 Page 45n X-31 控制翼面示意图控制翼面示意图Page 46X32通常情况下，战斗机的原型机是不能进入通常情况下，战斗机的原型机是不能进入 X 系系列试验飞行器计划的，但鉴于列试验飞行器计划的，但鉴于 X-32 和和 X-35 在设计中都将尝试一种新颖的而且风险在设计中都将尝试一种新颖的而且风险极大的极大的“短距起飞和垂直降落短距起飞和垂直降落”技术，所以技术，所以破例为它们都赋予了破例为它们都赋予了“X”的编号。的编号。 X-32 是波音公司为了获得美国军方是波音公司为了获得美国军方JSF联合联合攻击战斗

49、机项目而推出的样机，机长攻击战斗机项目而推出的样机，机长 14.33 米，机高米，机高 3.96 米，翼展米，翼展 10.97 米（米（CTOL 型）。型）。JSF 项目有多种型号：空军常规起项目有多种型号：空军常规起降型（降型（CTOL）、海军常规起降舰载型和短）、海军常规起降舰载型和短距起飞垂直着陆型（距起飞垂直着陆型（STOVL），其中），其中 X-32A 进行常规起降的试验，进行常规起降的试验，X-32B 则验证则验证短距起飞和垂直降落的性能。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，因而动

50、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。发动机必须安装在飞机前部。X-32 采用很采用很厚的整体式机翼，可承载大部分的结构载厚的整体式机翼，可承载大部分的结构载荷，并能装载近荷，并能装载近 9 吨燃油。机头下方有一吨燃油。机头下方有一个缝式进气口，每秒可吸入个缝式进气口，每秒可吸入 180 千克的空千克的空气，供一台普惠气，供一台普惠 F119-SE614 涡轮风扇发涡轮风扇发动机使用。从总体上看，动机使用。从总体上看，X-32 使用了大量使用了大量先进技术，因而其技术实现难度也较大。先进技术，因而其技术实现难度也较大。在与在与 X-35 的竞争中，的竞争中，“前卫前卫”的

51、的 X-32 败下败下阵来从而也失去了美国军方阵来从而也失去了美国军方 21 世纪最大一世纪最大一笔军机采用订单笔军机采用订单Page 47X33n X-33 由洛克希德由洛克希德.马丁公司著名的马丁公司著名的“臭鼬工程队臭鼬工程队”研制，它是无人驾驶研制，它是无人驾驶单级入轨可重复使用航天运载飞行单级入轨可重复使用航天运载飞行器器“冒险星冒险星”的的 1/2 比例的原型机，比例的原型机，机长机长 20.29 米，机高米，机高 5.88 米，翼米，翼展展 22.06 米。米。 n X-33 采用垂直起飞方式，亚轨采用垂直起飞方式，亚轨道飞行，能在飞行跑道上着陆。道飞行，能在飞行跑道上着陆。X-

52、33的的 动力采用一台波音公司特别动力采用一台波音公司特别开发的开发的 J2S 火箭发动机，其余部火箭发动机，其余部件也是包含了诸多高科技元素。件也是包含了诸多高科技元素。2001 年年 3 月，同样由于存在诸多月，同样由于存在诸多难以突破的技术难关（如线性气塞难以突破的技术难关（如线性气塞式发动机），式发动机），NASA 取消了已经耗取消了已经耗资了资了 13 亿美元的亿美元的 X-33 项目项目Page 48X34n X-34 也是一种蕴涵了许多最顶也是一种蕴涵了许多最顶尖科技的无人驾驶可重复使用尖科技的无人驾驶可重复使用低成本航天运载飞行器，它的低成本航天运载飞行器，它的主要任务是验证大

53、幅度降低航主要任务是验证大幅度降低航天运载成本技术的可行性。天运载成本技术的可行性。X-34 机长为机长为 17.76 米，机高米，机高 3.50 米，翼展米，翼展 8.44 米。米。 X-34 项目的目标就是要将现在项目的目标就是要将现在航天入轨飞行中航天入轨飞行中 10,000 美元美元/磅的运载成本降至磅的运载成本降至 1,000 美元美元/磅。虽然其目标很诱人，但磅。虽然其目标很诱人，但 X-34 仍然由于其技术太超前和项仍然由于其技术太超前和项目超支于目超支于 2001 年年 3 月被取消，月被取消，取消之前制造了取消之前制造了 3 架架空射试验空射试验平台，进行了平台，进行了 3

54、次系留飞行次系留飞行Page 49X35n X-35A/B/C 是洛克希德是洛克希德.马丁公司为参加美国军方马丁公司为参加美国军方 JSF 战战斗机项目竞标而研制，采用一台普惠斗机项目竞标而研制，采用一台普惠 F119-SE611 发动机，发动机，并采用升力风扇系统来实现垂直飞行。并采用升力风扇系统来实现垂直飞行。X-35A 机长机长 17.34 米，机高米，机高 4.41 米，翼展米，翼展 10.05 米。米。 n 相较于相较于 X-32 来说，来说，X-35 的设计更加务实，采用的大的设计更加务实，采用的大多数都是已经很成熟的技术。所以从外形上看，多数都是已经很成熟的技术。所以从外形上看，

55、X-35 更更象是一架常规设计的战斗机。在试飞试验中，象是一架常规设计的战斗机。在试飞试验中，X-35 成为成为了第一架突破马赫了第一架突破马赫 1 的垂直起降飞机。由于赢得了的垂直起降飞机。由于赢得了 JSF 的订单，的订单，X-35 将成为将成为 21 世纪初生产数量最大的一种战斗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。军、皇家海军等多个客户。Page 50Page 51X36n 由由 NASA 和波音公司（原麦道公司）联合研制的和波音公司（原麦道公司）联合研制的 X-36 是一

56、种遥控无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。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。捷性的配合，及其对其它性能的影响。 n X-36 机长机长 5.55 米，翼展米，翼展 3.175 米，机高米，机高 0.95 米，空重米，空重 494 千克，千克，最大起飞重量最大起飞重量 576 千克，最大速度为千克，最大速度为 450 公里公里/小时。小时。X-36 采用翼身采用翼身融合设计鸭式布局构

57、型，没有大多数传统飞机上的垂直尾翼和水平尾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院都具有 40 度的后掠角。由于是无尾设计，度的后掠角。由于是无尾设计，X-36 的雷达反射面积有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，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

58、非常先进的单通道数字飞行控制系统来使飞机飞行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。时保持稳定。X-36 采用一台威廉姆斯国际采用一台威廉姆斯国际 F112 涡扇发动机，其最大涡扇发动机，其最大推力为推力为 320 千克。千克。Page 52X36Page 53X37n X-37 无人可重复使用航天飞行无人可重复使用航天飞行器由波音公司的器由波音公司的“鬼怪工程队鬼怪工程队”研制完成，它不仅可以进行轨研制完成，它不仅可以进行轨道飞行也可做再入地球轨道飞道飞行也可做再入地球轨道飞行。行。X-37 机长机长 8.38 米，机高米，机高 2.74 米，翼展米，翼展 4

59、.57 米，可由载米，可由载人航天飞机带入轨道，作为第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。二载荷运载体以节省飞行费用。 n X-37 机身为全复合材料，采机身为全复合材料，采用一台用一台 AR2-3 火箭发动机作为火箭发动机作为动力。设计中的动力。设计中的 X-37 能在轨道能在轨道连续运行连续运行 21 天，返回地球后能天，返回地球后能在常规飞机跑道上着陆。在常规飞机跑道上着陆。X-37 是是 X-40A 航天飞行器的尺寸放航天飞行器的尺寸放大型。大型。Page 54X38n X-38 是一种太空站成员返回飞行是一种太空站成员返回飞行器（器（CRV）原型机，作为宇航员紧）原

60、型机，作为宇航员紧急逃逸装置使用。根据设计构想，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，然后与太空站进行从货舱中释放，然后与太空站进行对接，最后携载最多对接，最后携载最多 7 名宇航员离名宇航员离开。开。CRV 上的生命维持系统最长上的生命维持系统最长工作时间为工作时间为 7 个小时，当它进入地个小时，当它进入地球大气层后到达球大气层后到达 12,000 米高度后米高度后着陆降落伞会展开保证安全降落。着陆降落伞会展开保证安全降落。 n X-38 最初打算作为国际空间站最初打算作为国际空间站（ISS）的宇航员紧急救生船）的宇航员紧急救生