國(guó)外高超聲速飛機(jī)發(fā)展分析

潘銳，趙群力

中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展研究中心，北京 100029

速度與高度是航空技術(shù)追求的永恒主題。高超聲速飛機(jī)通常是指采用吸氣式動(dòng)力、可在臨近空間以馬赫數(shù)5 以上的速度進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間巡航飛行、具備水平起降能力、可重復(fù)使用的航空飛行器[1]。作為航空與航天領(lǐng)域的交匯點(diǎn)，高超聲速飛機(jī)相較于常規(guī)作戰(zhàn)飛機(jī)，具有顯著的速度與高度優(yōu)勢(shì)，因而可顯著提升對(duì)現(xiàn)有防空系統(tǒng)的突防概率，大幅壓縮從發(fā)現(xiàn)到摧毀目標(biāo)的時(shí)間周期，可實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)敏目標(biāo)的快速響應(yīng)，具有巨大的軍事應(yīng)用潛力，是未來(lái)大國(guó)之間非接觸對(duì)抗與空天對(duì)抗的戰(zhàn)略支點(diǎn)[2]。世界范圍內(nèi)多個(gè)國(guó)家已針對(duì)高超聲速飛機(jī)開展概念設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)研究和驗(yàn)證機(jī)研制等工作。

本文將簡(jiǎn)述美國(guó)高超聲速飛機(jī)的研究歷程，總結(jié)已開展的高超聲速飛機(jī)研究項(xiàng)目的發(fā)展情況。針對(duì)當(dāng)前典型型號(hào)，梳理最新發(fā)展現(xiàn)狀，重點(diǎn)分析概念方案的演進(jìn)及變化原因，對(duì)其發(fā)展前景和挑戰(zhàn)進(jìn)行分析判斷。根據(jù)項(xiàng)目發(fā)展現(xiàn)狀，總結(jié)高超聲速飛機(jī)的三個(gè)主要目標(biāo)圖像，并就我國(guó)高超聲速飛機(jī)技術(shù)發(fā)展提出啟示建議。

1 國(guó)外高超聲速飛機(jī)發(fā)展概況

1.1 國(guó)外高超聲速飛機(jī)發(fā)展歷程

高超聲速飛機(jī)概念可追溯到錢學(xué)森先生在1946 年發(fā)表的《高超聲速流動(dòng)相似性定律》一文[3]。近70 年來(lái)，人類從未停止過(guò)對(duì)高超聲速飛機(jī)的探索，其發(fā)展歷程可大致分為三個(gè)階段。

（1） 技術(shù)探索階段

1950—1980年為技術(shù)探索階段。這期間，歐美、蘇聯(lián)等航空強(qiáng)國(guó)針對(duì)水平起降高速飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)開展了大規(guī)模研究，提出了諸如渦輪基組合循環(huán)（TBCC）發(fā)動(dòng)機(jī)、乘波體、熱結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)概念，高超聲速理論水平不斷得到提升。在此階段，美國(guó)多次完成X-15高超聲速技術(shù)試驗(yàn)機(jī)的飛行試驗(yàn)，最大速度達(dá)到馬赫數(shù)6以上，獲取了豐富的高超聲速飛行數(shù)據(jù)。

（2） 試驗(yàn)嘗試階段

1980—2000 年為試驗(yàn)嘗試階段。在SR-71、米格-25等馬赫數(shù)3系列的超聲速飛機(jī)服役后，美、歐相繼啟動(dòng)國(guó)家空天飛機(jī)（NASP）、“霍托爾”空天飛機(jī)、“桑格爾”空天飛機(jī)等計(jì)劃，準(zhǔn)備研制可入軌的空天飛機(jī)。由于理念超前且技術(shù)成熟度不足，這些空天飛機(jī)計(jì)劃均宣告失敗。但各國(guó)為此開展了大量計(jì)算流體力學(xué)、高速風(fēng)洞試驗(yàn)、熱材料、熱管理等方面的研究，加深了對(duì)高超聲速飛機(jī)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)。

（3） 技術(shù)突破與能力轉(zhuǎn)化階段

2000 年—至今為技術(shù)突破與能力轉(zhuǎn)化階段。這期間，美國(guó)審視并重新制定了高超聲速飛行器發(fā)展路線圖，設(shè)立了一系列的高超聲速總體、氣動(dòng)、結(jié)構(gòu)、動(dòng)力等領(lǐng)域的研究項(xiàng)目，并通過(guò)X-43、X-51驗(yàn)證了氫燃料和碳?xì)淙剂铣及l(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的可行性。歐洲各國(guó)在廣泛開展高超聲速飛機(jī)概念研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)動(dòng)力和結(jié)構(gòu)開展了深入研究[4]。

近年來(lái)，世界范圍內(nèi)高超聲速飛機(jī)發(fā)展明顯提速，動(dòng)力技術(shù)取得重大突破。在官方機(jī)構(gòu)的支持下，美國(guó)洛馬、波音、赫爾墨斯公司，英國(guó)羅羅公司和反作用發(fā)動(dòng)機(jī)公司相繼提出了多項(xiàng)高超聲速飛機(jī)整機(jī)研制計(jì)劃。高超聲速飛機(jī)正進(jìn)入集成驗(yàn)證和整機(jī)研制的新階段[5-6]。

1.2 國(guó)外典型高超聲速飛機(jī)項(xiàng)目

按照不同項(xiàng)目背景，國(guó)外高超聲速飛機(jī)項(xiàng)目可分為已完成的概念研究項(xiàng)目和正在進(jìn)行的型號(hào)研制計(jì)劃。

2010 年前后，美歐完成了一系列高超聲速飛機(jī)概念探索研究，為高超聲速飛機(jī)構(gòu)型設(shè)計(jì)和多學(xué)科優(yōu)化提供了廣泛的思路[7]。主要的高超聲速飛機(jī)概念研究項(xiàng)目見表1。

表1 國(guó)外高超聲速飛機(jī)概念研究項(xiàng)目Table 1 Foreign hypersonic aircraft concept research projects

近年來(lái)，隨著高超聲速動(dòng)力技術(shù)的逐漸成熟，美國(guó)率先提出了高超聲速整機(jī)研制計(jì)劃，投入最大，進(jìn)展較快，處于領(lǐng)先位勢(shì)，并重視建立高超聲速飛行試驗(yàn)?zāi)芰?，加速高超聲速技術(shù)向飛機(jī)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)化。英國(guó)緊隨其后，成為第二個(gè)官方宣布軍用高超聲速飛機(jī)研制計(jì)劃的國(guó)家。高超聲速飛機(jī)主要在研項(xiàng)目見表2。

表2 國(guó)外高超聲速飛機(jī)在研項(xiàng)目Table 2 Foreign hypersonic aircraft under research

2 典型項(xiàng)目研究最新進(jìn)展

2.1 美國(guó)波音“女武神”

繼2018年首次展出“女武神”高超聲速飛機(jī)模型后，波音公司在2022 年公布了其演進(jìn)迭代的新版高超聲速飛機(jī)方案，如圖1所示[8]。

圖1 波音“女武神”高超聲速飛機(jī)概念演進(jìn)Fig.1 Conceptual evolution of Boeing “Valkyrie” hypersonic aircraft

2022 年展示的新方案在總體參數(shù)上仍與2018 年保持一致，最大速度為Ma5，將采用無(wú)人駕駛，航程約為5500km，最大起飛重量（質(zhì)量）和有效載荷分別為80t和2.3t左右。在方案布局上，新方案沿用了三角翼、局部乘波體布局、雙發(fā)TBCC 左右并聯(lián)的布置方式。與2018 年的模型相比，新方案將尖機(jī)頭改鈍；取消高脊背機(jī)身設(shè)計(jì)，改為更加扁平的中段機(jī)身；機(jī)翼和雙尾翼更短，機(jī)身側(cè)部外模線與機(jī)翼根部增加階梯設(shè)計(jì)；機(jī)身下方的兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)由機(jī)身中心下方并排排列改為分開放置在兩個(gè)單獨(dú)的整流罩中，分離式的圓形進(jìn)氣口貫穿整個(gè)機(jī)身長(zhǎng)度。

波音“女武神”脫胎于Manta 2025 計(jì)劃，連續(xù)展出表明了波音公司正基于豐富的高超聲速技術(shù)積累，綜合評(píng)估寬速域和熱結(jié)構(gòu)防護(hù)等要求，持續(xù)開展高超聲速飛機(jī)總體方案的迭代優(yōu)化，以期在未來(lái)軍民用高超聲速飛機(jī)領(lǐng)域中搶占先機(jī)。

2.2 美國(guó)赫爾墨斯“夸特馬”

“夸特馬”是由美國(guó)初創(chuàng)公司赫爾墨斯在美國(guó)空軍資助下研制的一款高馬赫數(shù)小型無(wú)人技術(shù)驗(yàn)證機(jī)。

2022 年，赫爾墨斯“奇美拉”TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)取得重大突破，6月完成發(fā)動(dòng)機(jī)全部地面靜態(tài)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)地面全油門運(yùn)行，最大速度可至Ma5。11 月，在來(lái)流高溫高壓的模擬飛行測(cè)試中，“奇美拉”TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)成功實(shí)現(xiàn)由渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)向亞燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的模態(tài)轉(zhuǎn)換，如圖2所示[9]。這標(biāo)志著赫爾米斯已基本掌握TBCC發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，具備研制“夸特馬”驗(yàn)證機(jī)的動(dòng)力基礎(chǔ)。

圖2 “奇美拉”模擬飛行試驗(yàn)?zāi)B(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程Fig.2 Mode transition process of “Chimera”simulation flight test

2023年2月，赫爾墨斯正式將“夸特馬”驗(yàn)證機(jī)速度指標(biāo)由原先最高M(jìn)a5下調(diào)至Ma4，并公布了經(jīng)過(guò)大量計(jì)算優(yōu)化后的新型總體布局方案，完成了驗(yàn)證機(jī)縮比模型Ma0.3～1.3的風(fēng)洞測(cè)試，同時(shí)研究亞聲速和跨聲速飛行中氣流對(duì)“夸特馬”控制面和起落架的影響[10]。

速度指標(biāo)調(diào)整的原因主要是“奇美拉”發(fā)動(dòng)機(jī)最高只能在Ma4 環(huán)境中運(yùn)行，尚未解決如何在Ma5 下的高溫來(lái)流環(huán)境保持穩(wěn)定燃燒的難題。這意味著“夸特馬”驗(yàn)證機(jī)已由高超聲速（Hypersonic）飛行器下調(diào)至高馬赫數(shù)（High-Mach）飛行器范疇，但也標(biāo)志著赫爾墨斯正基于現(xiàn)有動(dòng)力系統(tǒng)水平，加快推進(jìn)高馬赫數(shù)驗(yàn)證機(jī)的首飛試驗(yàn)。

相較于2021年展示的模型，2023年方案最大的改變?cè)谟趯⑴c發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道高度融合的“凹形”機(jī)頭改為了乘波體形式的“錐形”機(jī)頭，如圖3 所示。新“夸特馬”驗(yàn)證機(jī)模型與當(dāng)前主流局部乘波體（如SR-72）常規(guī)布局趨同，沿用大長(zhǎng)細(xì)比機(jī)體，在大后掠的雙三角翼上設(shè)置副翼，發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管附近除原先的單垂尾外增加了兩個(gè)五邊形平尾，進(jìn)氣方式由機(jī)頭改為機(jī)腹，并增加了起落架。

圖3 “夸特馬”概念演進(jìn)Fig.3 Evolution of the concept of “Quarterhorse”

盡管赫爾墨斯將“夸特馬”首飛時(shí)間由2023 年底推遲至2024 年，并提出首飛速度可能是亞聲速，但“夸特馬”仍然是目前成熟度最高、最有可能率先完成高超聲速飛行測(cè)試的研發(fā)項(xiàng)目之一，其距離完成一架高馬赫數(shù)驗(yàn)證機(jī)仍需解決飛控、導(dǎo)航、結(jié)構(gòu)、制造等一系列問題，高超聲速整機(jī)飛行驗(yàn)證短期內(nèi)可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

2.3 美國(guó)國(guó)防創(chuàng)新單元“飛鏢AE”

根據(jù)美國(guó)政府問責(zé)局公布的信息，2015—2024財(cái)年，美國(guó)國(guó)防部并行開展了70余個(gè)高超聲速項(xiàng)目，現(xiàn)階段的試驗(yàn)?zāi)芰o(wú)法滿足劇增的試驗(yàn)需求。美國(guó)國(guó)防創(chuàng)新單元（DIU）在2022 年9 月發(fā)布高超聲速與高節(jié)奏機(jī)載試驗(yàn)?zāi)芰Γ℉yCAT）項(xiàng)目通知，旨在引入商業(yè)研發(fā)力量，開發(fā)低成本、高頻次的高超聲速飛行試驗(yàn)平臺(tái)，加速高超聲速導(dǎo)彈向飛機(jī)技術(shù)的轉(zhuǎn)化[11]。

2023 年3 月，DIU 宣布選擇澳大利亞高超聲速發(fā)射系統(tǒng)公司研發(fā)的“飛鏢AE”飛行器，為其HyCAT 計(jì)劃新型高超聲速飛行試驗(yàn)平臺(tái)?！帮w鏢AE”飛行器如圖4所示。

圖4 “飛鏢AE”概念方案Fig.4 Concept scheme of “Dart AE”

根據(jù)概念方案，“飛鏢AE”是一款小型高超聲速試驗(yàn)飛行器，采用超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，最大飛行速度超過(guò)Ma7；采用大長(zhǎng)細(xì)比機(jī)身，機(jī)長(zhǎng)2.84m，翼展長(zhǎng)約0.9m；機(jī)身使用增材制造（3D）打印的高溫合金材料制造，重量約為300kg；動(dòng)力系統(tǒng)使用自行研發(fā)的“斯巴達(dá)”氫燃料超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)；巡航速度將維持在Ma5～7 范圍內(nèi)，最大速度可超過(guò)Ma7，飛行時(shí)間可達(dá)400s，航程約為1000km。根據(jù)HyCAT 項(xiàng)目要求，“飛鏢AE”將具備9kg 的模塊化有效載荷艙，具備外部掛載和內(nèi)部集成的安裝選項(xiàng)，可近實(shí)時(shí)收集和加密傳輸試驗(yàn)參數(shù)，預(yù)計(jì)2024年進(jìn)行首飛，首飛12～18個(gè)月后開展對(duì)平臺(tái)、組件、傳感器、通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的試驗(yàn)活動(dòng)。

“飛鏢AE”的研制，一方面，表現(xiàn)出美國(guó)正從多方面努力，著力提高高超聲速飛行試驗(yàn)?zāi)芰?；另一方面，?lián)合盟友開展研究工作，表明美國(guó)擬通過(guò)國(guó)際合作增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)能力。

2.4 美國(guó)平流層發(fā)射系統(tǒng)公司“鷹爪-A”

如圖5 所示，“鷹爪-A”是平流層發(fā)射系統(tǒng)公司設(shè)計(jì)的一款由雙體載機(jī)空中發(fā)射、以火箭為動(dòng)力的高超聲速試驗(yàn)飛行器，是目前唯一完成樣機(jī)制造和空中分離試驗(yàn)的高超聲速試驗(yàn)飛行器。2023年5月，“鷹爪-A”飛行器首次完成分離試驗(yàn)，按計(jì)劃在2023年夏末開展首次“鷹爪-A”飛行器的動(dòng)力飛行試驗(yàn)[12]。

圖5 “鷹爪-A”高超聲速飛行器與“大鵬”載機(jī)Fig.5 “Talon-A” hypersonic aircraft and “Roc” aircraft

“鷹爪-A”高超聲速試驗(yàn)飛行器與X-37B軌道飛行器較為相似，采用下單三角翼布局，機(jī)身長(zhǎng)8.5m、翼展長(zhǎng)4.3m、發(fā)射質(zhì)量約為3.2t，設(shè)計(jì)最大飛行速度為Ma6?！苞椬?A”飛行器通過(guò)試驗(yàn)證明了多項(xiàng)重要能力：（1）迅速、安全地與載機(jī)掛架分離；（2）數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)按預(yù)期運(yùn)行；（3）飛行器與范登堡基地地面設(shè)施維持遙測(cè)通信，可支撐未來(lái)高超飛行測(cè)試過(guò)程中的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)備份。預(yù)計(jì)，“大鵬”載機(jī)和“鷹爪-A”可為美軍提供高效、低成本的高超聲速試驗(yàn)手段，加強(qiáng)其高超聲速技術(shù)研發(fā)能力。

2.5 英國(guó)“5號(hào)方案”

2022 年7 月，英國(guó)公布了高超聲速航空器試驗(yàn)（HVX）項(xiàng)目，并在范堡羅航展上首次公布了“5號(hào)方案”軍用高超聲速驗(yàn)證機(jī)模型及其概念方案，如圖6 所示[13]。HVX 項(xiàng)目旨在加速新型吸氣式高馬赫數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)架構(gòu)設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)與飛機(jī)集成設(shè)計(jì)、高超聲速飛機(jī)作戰(zhàn)概念開發(fā)、飛機(jī)方案設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)高超聲速飛行器可重復(fù)使用和降低研發(fā)成本。這標(biāo)志著英國(guó)成為繼美國(guó)之后，第二個(gè)官方宣布開展軍用高超聲速飛機(jī)研制計(jì)劃的國(guó)家。

圖6 “5號(hào)方案”概念圖Fig.6 “Concept V” design

根據(jù)模型和概念設(shè)想圖，“5號(hào)方案”采用了鴨式、單垂尾、翼身高度融合的總體布局；寬大的三角翼前緣呈S 形，采用鷗翼設(shè)計(jì)，翼梢?guī)в邢路唇?，以加?qiáng)高馬赫數(shù)時(shí)的乘波效應(yīng)；機(jī)頭進(jìn)氣方式采用二維進(jìn)氣道設(shè)計(jì)?！?號(hào)方案”驗(yàn)證機(jī)長(zhǎng)約9m，翼展長(zhǎng)約4m，起飛總重為4～6t量級(jí)，將采用單臺(tái)串聯(lián)式TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)，依靠加裝預(yù)冷卻器的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)水平起飛并加速至Ma3 左右，完成模態(tài)轉(zhuǎn)換后，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)將飛機(jī)推進(jìn)至Ma5及以上。

英國(guó)推動(dòng)HVX項(xiàng)目及“5號(hào)方案”高超飛機(jī)驗(yàn)證機(jī)研究表明，英國(guó)正從國(guó)家層面推動(dòng)高超聲速技術(shù)發(fā)展，加速技術(shù)成熟，使英國(guó)成為可重復(fù)使用的吸氣式高超聲速系統(tǒng)的領(lǐng)先者。

3 國(guó)外高超聲速飛機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

通過(guò)跟蹤現(xiàn)有國(guó)外高超聲速飛機(jī)的發(fā)展情況，發(fā)現(xiàn)總體需求以軍用需求為主，主要用于滿足情報(bào)、監(jiān)視、偵察、打擊一體高超聲速飛機(jī)的發(fā)展愿景和日益增加的高超聲速試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)需求；部分考慮了民用商業(yè)需求，構(gòu)想了未來(lái)高超聲速遠(yuǎn)程運(yùn)輸和空天飛行的場(chǎng)景。國(guó)外軍用超聲速飛機(jī)的發(fā)展目標(biāo)主要分為以下三類。

（1） 高超聲速試驗(yàn)飛行器

高超聲速試驗(yàn)飛行器用于快速實(shí)現(xiàn)高超聲速飛行試驗(yàn)，測(cè)試總體布局或機(jī)載系統(tǒng)等技術(shù)，并收集數(shù)據(jù)，加快推動(dòng)高超聲速技術(shù)成熟，預(yù)計(jì)從2024年投入使用。此類飛行器主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)為：采用靈活的發(fā)射形式，包括空中載機(jī)分離發(fā)射或地面火箭發(fā)射，以快速達(dá)到Ma5 以上；采用靈活的動(dòng)力系統(tǒng)，使用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)或超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)；攜帶數(shù)據(jù)記錄和傳輸系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)傳輸和備份高超聲速試驗(yàn)數(shù)據(jù)；尺寸大小根據(jù)研究目的靈活設(shè)計(jì)。

（2） 高超聲速技術(shù)驗(yàn)證機(jī)

高超聲速技術(shù)驗(yàn)證機(jī)用于測(cè)試TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)性能、總體布局、水平起降和可重復(fù)使用能力，預(yù)計(jì)在2024 年開始飛行測(cè)試，但短時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到高超聲速。此類飛行器主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)為：采用水平起降方式；采用TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)，串聯(lián)式為主，采用預(yù)冷器拓展渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)工作包線；機(jī)長(zhǎng)在10m左右，重量在5t左右；速度在Ma4～5區(qū)間內(nèi)，重點(diǎn)驗(yàn)證高馬赫數(shù)飛行性能。

（3） 高超聲速飛機(jī)

高超聲速飛機(jī)未來(lái)實(shí)現(xiàn)情報(bào)、監(jiān)視、偵察、打擊一體的任務(wù)能力或開發(fā)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸能力和空天運(yùn)輸能力，預(yù)計(jì)在2030年開始完成原型機(jī)制造并逐步開展測(cè)試。此類飛行器主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)為：采用水平起降方式，可重復(fù)使用；采用TBCC 發(fā)動(dòng)機(jī)，并聯(lián)式為主；機(jī)長(zhǎng)在30m 以上，起飛重量在80t 左右，有效載荷大于2t；速度在Ma5～6 區(qū)間內(nèi)，航程在5500km 左右。無(wú)人駕駛為主，可選有人駕駛，攜帶情、監(jiān)、偵載荷或武器系統(tǒng)，按需執(zhí)行任務(wù)。

4 啟示與建議

在綜合考慮國(guó)外高超聲速飛機(jī)發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)國(guó)情的基礎(chǔ)上，提出以下建議。

（1） 積極謀劃，警惕出現(xiàn)高超聲速飛機(jī)代差。高超聲速飛機(jī)具有突防能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快、靈活機(jī)動(dòng)的作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)，將成為未來(lái)大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)和空天對(duì)抗的重要裝備。國(guó)外高超聲速技術(shù)呈提速和蔓延趨勢(shì)，多個(gè)國(guó)家設(shè)立高超聲速武器項(xiàng)目，高超聲速飛機(jī)項(xiàng)目近年來(lái)顯著增加。我國(guó)應(yīng)充分把握同場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)遇窗口，加強(qiáng)作戰(zhàn)能力論證、布局基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，防止出現(xiàn)代差。

（2） 動(dòng)力先行，大力開展高超聲速動(dòng)力技術(shù)攻關(guān)。高超聲速飛機(jī)與動(dòng)力的關(guān)系非常密切。國(guó)外近年來(lái)高超聲速飛機(jī)提速的背后支撐正是動(dòng)力技術(shù)的突破。高超聲速飛機(jī)要實(shí)現(xiàn)自主水平起降， TBCC發(fā)動(dòng)機(jī)是主要技術(shù)路徑，建議持續(xù)加強(qiáng)大推力高速渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、大尺寸重復(fù)使用寬域超燃發(fā)動(dòng)機(jī)、多動(dòng)力模態(tài)轉(zhuǎn)換等技術(shù)攻關(guān)。

（3） 系統(tǒng)布局，全面開展關(guān)鍵技術(shù)研究。高超聲速技術(shù)是一項(xiàng)流、固、熱多學(xué)科高度耦合技術(shù)，材料、熱結(jié)構(gòu)、能量管理、通信導(dǎo)航等方面仍存在巨大的挑戰(zhàn)，需加強(qiáng)多學(xué)科總體優(yōu)化研究，全面開展各專業(yè)內(nèi)關(guān)鍵技術(shù)研究及多學(xué)科耦合影響研究，為未來(lái)飛行器的研制奠定基礎(chǔ)。

（4） 重視驗(yàn)證，加快建設(shè)飛行試驗(yàn)?zāi)芰?。高超聲速技術(shù)的成熟需基于堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和足夠的試驗(yàn)驗(yàn)證，而試驗(yàn)又是推動(dòng)理論完善和驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵手段。高超聲速風(fēng)洞建設(shè)成本高，模擬高溫高速來(lái)流難度大、能耗高，需加強(qiáng)試驗(yàn)技術(shù)研究。同時(shí)，要注重飛行試驗(yàn)?zāi)芰ㄔO(shè)，打造適應(yīng)不同試驗(yàn)需要的試驗(yàn)設(shè)施體系，為高超聲速飛機(jī)研制和技術(shù)攻關(guān)提供可靠的物質(zhì)保障。