加挂在B-52H机翼的X-51A

B-52H将担任X-51A的载机

使用挂弹车运输X-51A

X-51A高超声速巡航飞行器飞行效果图

    为了推进美国“全球到达，全球打击”计划，美国国防部加快发展X-51A高超声速巡航飞行器，计划将其发展为一种马赫数达到5～7的高超声速全球精确打击武器。虽然美国声称，X-51A高超声速飞行器验证机计划的主要目标是验证有关高超声速巡航飞行所需的突破性技术，而不是制造一种武器，但是据美国战略司令部最近透露，这个计划的终极目标就是要发展一种比目前美国武器库中任何一种导弹的速度都要快5倍以上，可以在1小时内攻击地球任意位置目标的新武器，并称一旦这种武器投入使用，美国就可以在避免引发世界范围的核大战风险和不需要利用盟国或者海外基地的情况下，对目标发起迅雷不及掩耳的攻击。

    长4.27米的X-51A机体外形有一个扁平的头部、弹体中部设有4片可以偏转的小翼（襟翼），进气道在腹部。X-51A的乘波构型设计，通过扁平头部，可以形成按精确角度分布的激波系，使激波系产生的所有压力直接作用在导弹下方，从而为导弹提供升力，同时，头部形成的激波系还能将空气引入到矩形发动机进气道中，有助于X-51发动机的燃烧过程。

    X-51A机体由铝合金和钛合金制造，头部采用钨合金，其重量和体积与联合防区外空地导弹差不多，因此能搭载在B-52等轰炸机和其他喷气战斗机上投射。为了适应高超声速的飞行以及从空间直接再入大气层的飞行，飞机的表面要能承受高达4500℃的高温。为此，整个机体涂覆了一层耐热烧蚀材料，特别在验证机的腹部覆盖了与航天飞机一样的隔热瓦。

    X-51A采用的是吸气式超燃冲压发动机，与采用火箭发动机相比其效率更高、航程更远，所携载荷也更重。由于这种发动机从空中吸收氧气来保持推进，不需要像火箭发动机那样必须同时携带占据非常大发射重量的燃料和氧化剂。此外，研究人员认为，因为超燃冲压发动机只有很少的活动部件，没有常规发动机的旋转机械，所以即使在非常苛刻的工作环境内，它们的工作至少与涡轮发动机一样可靠。