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Command Control and Simulation

Command Control and Simulation >

2026 , Vol. 48 >Issue 2: 152 - 160

DOI: https://doi.org/10.3969/j.issn.1673-3819.2026.02.022

Foreign Development

Development overview of hypersonic systems in the United States

  • MA Baolin ,
  • LEI Zhongyuan ,
  • LIANG Hong
Expand
  • Strategic Assessment and Consultation Institute of Military Sciences,Beijing 100091, China

Received date: 2025-07-21

  Revised date: 2025-08-19

  Online published: 2026-03-25

Fold

Abstract

In response to the rapidly changing trend of systematic development in the field of hypersonic in the United States. Though the method of public literature analysis, we systematically sorting out the development of hypersonic management, equipment, technology, research and production and experimental support systems in the United States. From a macro perspective, this study explores the development of the United States in the field of investment, technological focus and trend direction.These can provide useful references for research in the field of hypersonic.

Key words： hypersonic; systems; development

Cite this article

MA Baolin , LEI Zhongyuan , LIANG Hong . Development overview of hypersonic systems in the United States[J]. Command Control and Simulation, 2026 , 48(2) : 152 -160 . DOI: 10.3969/j.issn.1673-3819.2026.02.022

高超声速因其价值巨大引发当今世界普遍关注。美国在高超声速领域起步早,在不同时期均出现了引领高超声速发展的标志性项目及成果。当前,美国在高超声速领域投入巨大、研究不断深入,并特别注重管理优化、技术创新和体系发展,政策更新频繁、体系变化很快。学术界对于美国高超声速体系的研究热度较高、成果较多,但多集中于高超声速装备、技术等具体领域,更多从某一侧面反映高超声速体系发展的态势。因此,亟须加强对美国高超声速体系发展的跟踪研究以期为我国相关领域提供参考借鉴。

1 高超声速管理体系发展

近年来,美国出台多项顶层政策规划,根据试验情况调整拨款额度,从国防部层面不断调整优化管理机构,在统筹加强高超声速管理体系方面提出了许多新的措施和方法。

1.1 政策规划指导

美国在高超声速领域注重顶层规划,近年来通过《国家高超声速倡议》《国防战略》《国防科技战略》[1]等文件不断阐释高超声速的发展路径和目标定位。
(1)发展路径——由“技术引领”转向“军事需求牵引”
2001年,美国发布《国家航空航天倡议》(NAI)[2],描绘了高超声速体系发展蓝图,提出的很多技术理念为高超声速领域带来了难以估量的价值。NAI侧重高超声速技术探索,在21世纪10年代初期突破高超声速动力技术、实现X⁃51A飞行试验后,许多项目和研究处于“样机”“试验”阶段[2]。2018和2022年,美国国防部相继推出“国家高超声速倡议”(NHI)及其2.0版(NHI 2.0)[2]。NHI/NHI2.0聚焦军事需求牵引,倡导可负担能力生成,为美国高超声速注入新的发展动力,带动美国高超声速体系展开重新塑造。
(2)目标定位——重新掌握高超声速领域主动权
美国在2018年版《国防战略》中,将高超声速武器确定为“确保美国能够打赢未来战争”的关键技术之一[3]。同年,时任美国国防部副部长迈克·格里芬将高超声速列为国防现代化优先技术领域中最高优先级事项,并强调“美国的目标是再次掌握世界高超声速领域的主导权”[4]。2023年,美国在《国防科技战略》中再次确认高超声速技术是其重点发展的“国防专用技术”[1]。

1.2 法案经费支持

近年来,美国通过《国防授权法案》在高超声速领域保持稳定经费支持。据不完全统计,2022~2025财年,美国支持高超声速武器系统研制及技术演示验证累计超过100亿美元[5],如表1所示。
表1 美国主要高超声速项目2022—2025财年预算(亿美元)

Tab.1 In the fiscal year 2022-2025,budget for major hypersonic projects in the United States

项目
类型		 项目
名称		 2022
财年		 2023
财年		 2024
财年		 2025
财年		 合计
武器
系统
研制		 陆军LRHW 4.266 10.559 5 11.01 12.821 9 38.657 4
海军CPS 12.825 9 12.300 4 12.420 6 9.04 46.586 9
海军HALO — 1.518 7 0.957 9 1.786 1 4.262 7
空军ARRW 3.080 8 1.149 8 1.503 4 — 5.734 0
空军HACM 1.838 8 4.233 5 3.815 2 5.169 7 15.057 2
技术
演示
验证		 国防部长办公室南十字星综合飞行研究试验SCIFIRE 0.454 0 0.352 0 0.089 — 0.895
空军一次性高超声速多任务情报、监视、侦察和打击Mayhem 0.052 8 0.115 9 0.136 1 0.116 0.420 8
DARPA战术助推滑翔TBG 0.550 4 0.3 0.815 0 — 1.665 4
DARPA高超声速吸气式武器概念HAWC 0.141 6 — — — 0.141 6
DARPA高超声速吸气式武器概念的更多机会MoHAWC — 0.6 0.3 — 0.9
DARPA作战火力Opfires 0.45 — — — 0.45
合计 23.660 3 31.129 8 31.047 2 28.933 7 114.771
美国海军投入经费最多,经费支持超过50亿美元;美国陆军次之,经费支持超过38亿美元,如图1所示。在不同类型高超声速导弹中,助推滑翔导弹获得的经费支持最多,累计超过80亿美元,其中,美国陆军“远超高超声速武器”(LRHW)项目已申请采购导弹。吸气式巡航导弹项目经费支持约20亿美元,重点发展的项目是美国空军高超声速巡航导弹(HACM)。
图1 2022—2025财年美国各军种在高超声速领域经费投入

Fig.1 In the fiscal year 2022-2025,the various branches of the US military have already in the field of hypersonic technology

1.3 机构统筹管理

为统筹高超声速技术研发管理,美国在国防部层面改建、新建了多个机构,旨在进一步优化、理顺科研管理与后勤保障的权责分工,全面聚焦创新驱动与管理效益。
(1)研究与工程副部长办公室下属机构调整
2019年11月,美国成立了国防研究与工程现代化局[6]。该局负责统筹推进高超声速在内的11个顶级优先技术领域投资和能力建设,主要协调美国国防部在相关基础设施建设、预先研究、样机开发以及型号研制等方面活动的一致性;2020年4月,成立“联合高超声速转化办公室”(JHTO)[6],主要统筹协调国防部各机构以及军兵种在高超声速研发、试验和鉴定等方面的工作,包括建立应用高超声速大学联盟。
(2)采办与保障副部长办公室调整
该办公室于2020年完成新一轮科研采办政策体系改革,将高超声速技术正式引入中间层采办程序,通过简化需求生成过程、下放项目管理权力、省略里程碑决策点等措施将开发周期缩短至2~5年,加快高超声速从颠覆性技术向实际能力转化。
(3)两个副部长办公室间协调机构建立
美国国防部于2020年3月成立高超声速作战室[6],用于协调采办与保障、研究与工程两个副部长办公室在高超声速领域的合作,旨在持续进行高超声速工业能力评估/监测,制定和完善高超声速武器工业基础发展战略,打造稳定、可靠的高超声速工业基础。

2 高超声速装备体系发展

高超声速导弹和高超声速飞机是美国高超声速体系发展的重点装备。近年来,美国依托重点项目牵引、稳定经费投入、激发商业公司活力等方法,在助推滑翔导弹、吸气式巡航导弹和可重复使用高超声速飞机等方面取得许多进展。

2.1 助推滑翔导弹

在助推滑翔导弹方面,美国陆海空三军均有项目发展,双锥体、乘波体助推滑翔导弹发展脉络分别如图2和图3所示。美军目前重点发展的是LRHW和CPS两型导弹,均采用“通用高超声速滑翔体”(C-HGB)[1]。Opfires和ARRW导弹采用“战术助推滑翔”(TBG)弹头、楔形构型,研发一度停滞,未来发展前景有待进一步观察。
图2 美国双锥体助推滑翔导弹发展脉络

Fig.2 Development trajectory of American bipyramid boost gliding missiles

图3 美国乘波体助推滑翔导弹发展脉络

Fig.3 Development trajectory of American waverider boost gliding missiles

(1)LRHW
LRHW是一款可搭载大型运输机快速部署的公路机动型中远程导弹,主要参数如表2所示。美国陆军于2017年开始将资源整合建立多域特遣部队,在其战略火力营下设置了高超声速导弹连。美第1多域特遣部队于2021年接收了LRHW全套原型装备展开先期训练,欲将导弹研制和训练使用一并进行。2024年5月,美国陆、海军开展了通用高超声速滑翔导弹的联合飞行试验,获取端到端性能数据[7];6月,美陆军LRHW导弹连参加“坚决猎人”24-2演习[7],将高超声速能力集成至联合训练演习;8月,美国陆军在“竹鹰”24-3演习中投入了LRHW导弹连[7],检验LRHW在对抗环境下的快速部署及使用能力。
表2 美国助推滑翔高超声速导弹公开参数

Tab.2 The main parameters of American boost gliding missiles

项目
名称		 弹长
/m		 弹径
/m		 弹重
/t		 助推器
类型		 滑翔体
类型		 射程
/km		 飞行
马赫数
/Ma
LRHW 9.14 0.887 7.4 两级固体 双锥体C-HGB >2 775 最大17
CPS 9.14 0.887 7.4 两级固体 双锥体C-HGB >3 000 最大17
AGM-183A 5.9 0.658 2.3 单级固体 乘波体TBG >1 000 最大20
Opfires 7.1 0.740 5 一级固体二级可调节推力的液体氧化剂+固体燃烧剂 可搭载多种
类型载荷		 1 600~2 000 ≥5
(2)CPS
美国海军CPS导弹可从舰/潜发射[7],主要参数如表2所示。美海军通过拆除朱姆沃尔特级驱逐舰“先进舰炮系统”,安装可容纳CPS的垂发装置,计划2025财年在“朱姆沃尔特”级驱逐舰上完成试射。美国海军还计划在2028年将CPS部署至“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇[8]。
(3)Opfires
作战火力(Opfires)在设计思路上与LRHW部分重合,是一种机动式陆射高超声速滑翔导弹系统[9],主要参数如表2所示。Opfires采用TBG高超声速滑翔弹头,理论上拥有比LRHW更快的速度和更高的精度。Opfires项目重在技术演示验证,在2023财年后没有获得经费支持。
(4)ARRW
美国空军ARRW是一种常规、空射型、助推滑翔武器,代号AGM-183A,主要参数如表2所示。ARRW项目在系统集成后,试射样弹多次失败。2024年3月,美国空军宣布进行了最后一次RRW飞行试验[10]。ARRW项目在2025财年预算中并未获得经费[11],外界一度认为美国空军已放弃该项目。2025年6月5日,美国空军参谋长大卫·阿尔文发表声明,宣布从2026财年开始重新启动AGM-183A研发工作[12]。

2.2 高超声速吸气式巡航导弹

在高超声速吸气式巡航导弹方面,美国国防部曾经布局多个项目型号,发展脉络如图4所示。美国空军“高超声速攻击巡航导弹”(HACM)是可挂载美国空军多个机型的巡航导弹项目,计划2027年服役[7];美国海军“高超声速空射进攻型反舰”(HALO)导弹适配航母舰载机,计划2028年服役[13]。上述两款导弹主要参数如表3所示。
图4 美国高超声速吸气式巡航导弹发展脉络

Fig.4 The main parameters of American air breathing cruise missiles

表3 美国吸气式巡航高超声速导弹公开参数

Tab.3 The main parameters of American air breathing cruise missiles

项目
名称		 弹长
/m		 弹径
/m		 弹重
/t		 发动机
类型		 射程
/km		 飞行
马赫数
/Ma
HACM — — 9.07 火箭助推+
超燃冲压		 1 900 最大8
HALO — — — 火箭助推+
超燃冲压		 ≥1 000 ≥5
Mako 4 0.33 0.59 固体火箭
发动机		 ≥300 ≥5
洛克希德·马丁公司于2024年4月发布自研项目“灰鲭鲨”(Mako)空射高超声速导弹[8],主要参数如表3所示。Mako导弹适配F-35、F-22、F-18等众多机型,可根据未来需求灵活部署。同时,Mako采用增材制造技术,具备模块化、可批量生产、低成本特点[7]。

2.3 高超声速飞机

美国国防部于2021年制定了《高超声速现代化战略》,强调在2030~2035年发展部署包括高超声速飞机在内的可重复使用武器装备[14]。
美国空军联合DARPA、国家航空航天局(NASA)等机构,相继开展了“黑雨燕”“多轴无尾飞行器”“先进全速域发动机”等综合、单项技术验证项目,对飞机总体设计、防热材料、组合动力等技术进行了重点攻关[14],期望飞机能够实现高马赫数、长航时的飞行目标。2013年,美国空军开始邀请洛克希德·马丁、波音、赫尔墨斯等多家公司开始论证高超声速飞机,相关企业先后推出SR-72、军民两用高超声速飞机、“夸特马”等方案。
赫尔墨斯公司于2019年宣布进入高超声速飞机研发行列,规划研制4型验证机[15],其旗下“夸特马”验证机的核心技术是“奇美拉”涡轮基组合循环发动机(TBCC)的研发[16]。2022年11月“奇美拉I”TBCC发动机(涡轮部分采用的是GE公司的J85-21发动机)在地面试验中成功实现了由涡轮喷气发动机到冲压发动机的模态转换。2023年1月,赫尔墨斯选择惠普F100发动机,作为Mk2高超声速飞机“奇美拉Ⅱ”TBCC发动机的涡轮部分。2025年5月21日,“夸特马”无人机完成亚音速首飞,验证了起飞和着陆能力[15]。

3 高超声速技术体系发展

技术体系是高超声速领域发展的核心。近年来,美国在推进系统、制导控制、气动外形、耐热材料等方面依托重点项目展开深化研究,新的成果不断出现。

3.1 推进系统

美商业公司及高校重点在涡轮基组合循环发动机(TBCC)及旋转爆震发动机(RDE)上展开深入研究。
(1)TBCC组合循环发动机
为解决TBCC发动机模态转换推力衔接难的问题,赫尔墨斯公司在进气道和压气机之间设置射流预冷装置,以水为冷媒降低来流温度,将涡轮发动机的运行范围提升至3马赫,然后完全依赖冲压发动机,将飞机加速至5马赫。
(2)旋转爆震发动机
旋转爆震发动机[17]在热效率、功率密度、效费比等多项技术指标上明显优于传统动力,为商业化应用提供了可能。为统筹美国国内力量与资源,2020年2月,美国空军研究实验室(AFRL)、美国海军研究实验室(NRL)、DARPA、NASA、能源部等机构联合成立了美国国家旋转爆震发动机理事会,协同开发旋转爆震发动机技术[18]。2020年8月,美国在“支持经济可承担任务的先进涡轮技术”(ATTAM)中,将RDE技术列为发展最高优先级,确立了RDE在先进推进领域的首要战略地位[18],美国旋转爆震发动机代表性成果如表4所示。
表4 近年来美国旋转爆震发动机代表性成果简介

Tab.4 Introduction to representative achievements of the United States in the field of rotary detonation engines in recent years

RDE类型 代表性成果
火箭
RDE		 2020年,中佛罗里达大学与美国空军合作,开展氢氧旋转爆震发动机试验
2023年1月,NASA完成一型最高推力17.8 kN验证机地面试验,创造当时世界纪录,并于同年12月将验证机推力提升到25.5kN
涡轮式
RDE		 2014年开始,美国对于旋转爆震替换涡轮机燃烧室持续开展研究,验证了热力循环、部件匹配等多项关键技术
冲压式与
组合式
RDE		 2023年12月,美国通用电气公司完成世界上首次超声速来流下的旋转爆震双模冲压发动机缩比验证机地面试验

3.2 制导控制

近年来,美国聚焦提升高超声速导弹制导精度、快速任务规划与自适应目标决策等,重点发展高精度组合导航、自主弹道规划与飞行控制等技术。
(1)高精度组合导航
美国在高超声速飞行器的组合导航技术领域注重运用成熟、低成本技术,增强系统的可靠性与实用性。2006年,美国、澳大利亚联合启动“高超声速国际飞行研究试验”项目,开展面向不同高超声速飞行器的GPS/惯性组合导航飞行试验,收集制导控制数据,评估制导控制系统[1]。
“HTV-2”项目应用“联合直接攻击弹药”的全球定位系统辅助惯性导航系统,采用卡尔曼滤波算法,提高了导航稳定性、实时性和定位精度[1]。2022年12月和2023年3月,美国诺斯罗普·格鲁曼公司使用平流层发射公司的“利爪”高超声速飞行器进行了两次测试,验证了一种可突破黑障影响且不依赖GPS的导航技术。
(2)自主弹道规划与飞行控制技术
高超声速飞行器飞行速度快、距离远,对发射前快速弹道规划和飞行过程中的精确飞行控制能力要求较高。近年来,美国国防部依托国内宾夕法尼亚大学、亚利桑那大学、圣母大学等高校[1],围绕高超声速飞行器自主飞行控制、弹道快速计算、轨迹优化算法等展开攻关,如表5所示。
表5 美国国防部资助大学开展的制导控制技术研究项目简介

Tab.5 Introduction to projects conducted by universities with funding from the US department of defense

时间 被资助大学 开展研究项目 预期目标
2021年 宾夕法
尼亚大学		 高超声速飞行器自主飞行技术研究 创建灵活、精确、可导航的飞行轨迹模拟工具,计算速度预计达到现有方法的10倍以上
2022年 亚利桑那
大学		 人工智能驱动的制导/导航与控制系统研究 高超声速自主飞行
2022年 圣母大学 控制阵列模块研究 基于机器学习的控制系统反馈控制,适应不同飞行条件
2023年 普渡大学 基于大数据、迁移学习技术的端到端飞行控制研究 提升助推滑翔导弹控制精度与可靠性
2023年 普渡大学 高超声速滑翔体红外发射数值模拟研究 在给定打击目标位置的情况下扩展导弹发射点范围

3.3 气动外形

美国为了克服高速飞行摩擦产生的气动热,早在研发SR-71侦察机时,就在主翼表面就设计了防止热膨胀的变形装置[16]。美军正在研发的SR-72也致力于解决飞机和发动机一体化设计难题[16]。2024年3月,美国普渡大学公布了一种在研的高超声速飞行器可变形结构系统。该系统能使飞行器在各种速度、温度和高度范围内保持最佳状态[11]。

3.4 耐热防护材料

因为要突破热障、承受高温环境,所以耐热防护材料是美国高超声速领域重点关注和加速突破的方向。近年来,美国通过研发新型耐高温复合材料、开发新型热防护技术等方式不断提升高超声速飞行的热防护水平。
(1)研发新型耐热材料
对于长时间在临近空间飞行、易被空气氧化的高超声速飞行器而言,热防护材料始终是其面临的一大挑战。DARPA、美国空军等机构高度关注热防护系统材料的研发。2018年,DARPA启动“高超声速飞行器材料结构和表征”(MACH)项目,重点针对高超声速飞行器前缘开发新的材料和结构。2019年,美国空军发布300万美元的热防护技术合同,寻求为高超声速飞行器前缘部位开发碳/碳复合材料及抗氧化涂层[10]。2021年,NASA启动“高超声速技术”项目,针对高超声速飞机的舵面、前缘、机头、外壳等部位,展开碳/碳化硅轻质陶瓷基复合材料研究;针对高速涡轮发动机,展开碳化硅/碳化硅材料轻质量陶瓷基复合材料研究。2024年4月,美国国防部授出合同,开展研发碳/碳复合材料用作“热防护系统”(TPS)的替代材料[10]。
(2)新型热防护技术
DARPA在MACH项目下与雷声技术公司签订合同,用于开发导弹尖端“发汗”冷却技术。该技术在导弹尖端嵌入一种受热可产生蒸气的冷却液,通过数千个微通道将冷却液输送到导弹尖端表面用于散热。2024年9月,美国空军授予卡诺皮航空航天公司280万美元合同,项目之一是开发高超声速发汗冷却技术[10]。

4 高超声速研产体系发展

为追求快速、低成本研产能力,近年来,美国通过数字工程、人工智能和开放式架构等技术,依托国内高校和商业公司,持续进行技术创新,旨在打造运转高效、具有成本优势的高超声速研产体系。

4.1 基于数字工程的研发技术

为进一步控制高超声速装备开发的成本、提高生产效率和产品质量,美国正不断加速发展数字化制造能力,助力复杂部件打印和全尺寸模型制造。2023年8月,诺格公司“高超声速能力中心”(HCC)投入使用,运用数字工程整合发动机制造流程,支持超燃冲压发动机大规模低成本研产[11]。2024年3月,美国普渡大学应用研究所团队使用先进增材制造技术,打造出全尺寸、功能完备的超燃冲压发动机原型机,有望大幅降低设计与制造成本、缩短研产周期[10]。

4.2 人工智能

高超声速飞行器需要在飞行过程中拥有快速任务规划和自适应决策的能力。为此,美国特别重视人工智能技术与高超声速技术的融合。
2019年,美国桑迪亚国家实验室(SNL)发布多份说明文件与媒体报道,明确提出将人工智能运用在高超声速领域[19]。为此,SNL开展了“高超声速飞行任务竞赛”研究活动,对获得认可的创新团队给予资金支持[19]。A4H作为首支获得“高超声速飞行任务竞赛”基金的团队,表示在人工智能引入过程中,必须首先解决高性能计算(HPC)问题,使飞行过程具备良好的自主性以应付高超声速飞行过程中复杂的飞行状况。为探索建立人工智能航空航天系统,SNL还组织众多美国高校建立“新墨西哥自治”(简称AutonomyNM)学术研究联盟。AutonomyNM计划通过优化算法,利用小型机载计算机摆脱以往高超声速飞行长周期规划、量身定制任务计划的局限[19]。
2023年11月,美国国防部发布《数据、分析与人工智能应用战略》,进一步强调以敏捷方式开发与应用人工智能技术,提高装备交付速度与部署规模。

4.3 开放式系统

为进一步释放商业领域的竞争活力与工业潜力,有效解决技术难题,美国在高超声速领域积极推行开放式架构。美国在《2024财年预算申请》文件中提出,HACM、HALO等武器系统研发均需采用开放式系统架构[20]。在《2024财年国防授权法案》中,美国要求空军运用“传感器开放系统架构”,实现跨军种、跨平台传感器间的信息融合[20];要求陆军采用模块化插板和兼容性软件,将通信、导航定位与授时等功能按需植入标准接口机箱。

5 高超声速试验保障体系发展

为加速装备技术成熟,美国正在通过新建和改造等方式,扩大试验设施规模、提升试验设施能力,不断深化对高超声速飞行规律的认知,推动技术快速发展。

5.1 风洞改建新建

对于高超声速导弹而言,美军要求风洞能够非常真实地模拟空气环境。美国用于高超声速武器实验的风洞和相关设备由国防部试验资源管理中心(TRMC)统一管理,分散在NASA、工业部、能源部、大学和空军阿诺德工程发展中心(AEDC)等机构。近年来美国投入大量资源在国内改造、新建风洞设施。2019年7月,AEDC完成9号风洞从马赫数14到18的初步调试。2024年11月,圣母大学建成美国国内首座马赫数10的静音风洞,可创建低噪声扰动或低湍流度试验环境[10]。同月,得克萨斯农工大学获批超1 000万美元建设高超声速风洞[11]。12月,美空军为开展先进热防护材料试验、创造接近高超声速实际飞行环境的条件,资助田纳西大学诺克斯维尔分校1780万美元建造高超声速风洞[11]。

5.2 火箭撬试验

高超声速火箭撬试验是支撑高超声速武器装备关键部件功能考核的重要地面试验方法。美国的火箭撬试验起步于20世纪40年代,经过80多年的发展,高超声速试验技术趋于成熟。1999年,美国成功实施了5.5马赫发动机分离火箭撬试验。2008年,美国通过四级动力推进,将火箭撬加速至8.9马赫。2024年,美国国防部提出建造第2条高超声速试验轨道,以适应测试节奏不断加快的需求[10]。

5.3 试验平台

受限于试验平台的短缺、测试成本高昂等因素,美国高超声速飞行器面临前期试验验证不足的问题。为此,美国大力研发低成本、可重复使用的试验平台,以适应高频飞行测试的需求。
(1)X-60A
美国空军研究实验室(AFRL)设计提出一种专为高超声速研究的空投式液体燃料火箭,代号X-60A。X-60A于2019年首次进行飞行试验。火箭投放后爬升到21~39千米高度后进入无动力滑翔阶段,理论上最大飞行速度可达8马赫。X-60A的试验数据可用于研究解决高超声速飞行器总体设计以及气动、结构等问题。
(2)利爪-A
为满足高超声速飞行试验的旺盛需求,美国平流层发射系统公司研制了利爪-A(Talon-A)可重复使用高超声速飞行器。2024年5月,平流层发射公司对“大鹏”载机进行试飞;8月,对Talon-A的雷达高度计和控制软件进行试验[10];2024年12月和2025年3月,成功发射Talon-A2飞行器。
(3)夸特马(Quarterhorse)
赫尔墨斯公司于2024年1月,完成了“动态铁鸟”(首架完全集成的缩比验证飞行器)的首次地面试验[8]。8月,对“夸特马”Mk1飞行器进行高速滑行试车[10]。11月,完成“夸特马”Mk1试验无人机与“星链”的快速集成,实现了超视距指挥控制能力[10]。2025年5月,“夸特马”飞行器完成首飞。HACM、LRHW项目均有兴趣使用“夸特马”测试高超声速飞行技术。

5.4 靶场数据采集

高超声速试验资源调度、数据采集等需要靶场支持。美国AGM-183A、LRHW在之前试射过程中多次失败,与靶场条件不足有一定关系[1],其中,AGM-183A在穆古角海上试验靶场飞行试验测试4次失败3次成功,主要数据如表6所示。TRMC利用RQ-4“全球鹰”无人机组建空中靶场(Sky Range)体系[8],在飞行测试过程中进行实时遥测、多光谱全动态视频、海上监视等活动,以提升高超声速系统飞行测试的质量。TRMC总监乔治·拉姆福德表示,为支持美军在大西洋海域上空进行高超声速飞行测试,空中靶场体系有望将测试频率由每年约12次提升至50次。
表6 AGM-183A在穆古角海上试验靶场飞行试验数据一览表

Tab.6 List for AGM-183A flight test data at the Point Mugu

时间 试验项目 试验结果
2021年4月5日 导弹助推器飞行试验 导弹未与载机分离
2021年7月28日 导弹助推器飞行试验 导弹脱离载机后助推器未能点火
2021年12月15日 导弹助推器飞行试验 导弹未与载机分离
2022年5月14日 试验弹飞行试验 成功
2022年7月12日 试验弹飞行试验 成功
2022年12月9日 全备弹飞行试验 成功
2023年3月13日 全备弹飞行试验 整流罩故障

6 结束语

综合美国高超声速管理、装备、技术、研产、试验保障等子体系发展分析,美国在高超声速体系方面不断调整布局、支持多类项目研发、创新方式方法,整体发展速度较快,取得了一批有代表性的成果,带动高超声速飞行器向航程远、小尺寸、低成本、高稳定性、强适配性等方向发展。本文在研究过程中也发现,高超声速领域体系宏大、涉及面广、科技含量高、技术更新快,需要持续跟踪研究,注重数据更新迭代,保持对体系发展态势的理解和掌握。

References

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[1]
黄玉薇, 叶蕾, 王俊伟. 美军高超声速领域重点技术与应用前景[J]. 国防科技, 2025, 46(1): 16-23.

HUANG Y W, YE L, WANG J W. Key hypersonic technologies of the US military and their application prospects[J]. National Defense Technology, 2025, 46(1): 16-23.

[2]
林旭斌. 新动力源泉——美国防部提出《国家高超声速倡议2.0》顶层战略(转自海鹰资讯)[EB/OL]. 空天大视野,2022年7月18日, https://mp.weixin.qq.com/s/xqyJUtYLjWScWm3GzxodJA.

LIN X B. New source of power-The US department of defense proposes the national hypersonic initiative 2.0(taken from Seahawk Information)[EB/OL]. Sky Vision,July 18, 2022, https://mp.weixin.qq.com/s/xqyJUtYLjWScWm3GzxodJA.

[3]
渊亭防务. 美国高超武器项目与基础设施建设最新进展(转自渊亭防务)[EB/OL]. 空天大视野,2024年8月30日, https://mp.weixin.qq.com/s/OjAXREVYzEissfmCWoCL2A.

Yuanting Defense. Latest developments in hypersonic projects and infrastructure in the United States(taken from Yuanting Defense)[EB/OL]. Sky Vision,August, 30, 2024, https://mp.weixin.qq.com/s/OjAXREVYzEissfmCWoCL2A.

[4]
张灿, 李文杰, 沈剑. 美国高超声速武器工业基础能力布局分析及启示(转自海鹰资讯)[EB/OL]. 空天大视野,2020年12月10日, https://mp.weixin.qq.com/s/mrnlq9RVdkPLyii886XK3g.

ZHANG C, LI W J, SHEN J. Analysis and inspiration on the basic capability layout of the US hypersonic weapon industry(taken from Seahawk Information)[EB/OL]. Sky Vision,December,10, 2020, https://mp.weixin.qq.com/s/mrnlq9RVdkPLyii886XK3g.

[5]
许艺强, 韩洪涛, 王林. 美军2025财年高超声速领域预算经费分析[J]. 国际太空, 2024(5): 20-26.

XU Y Q, HAN H T, WANG L. Defense budget overview United States department of defense fiscal year 2025 budget request[J]. Space International, 2024(5): 20-26.

[6]
李向阳, 张灿. 美国高超声速领域科研管理体系改革及能力布局(转自海鹰资讯)[EB/OL]. 空天大视野,2021年10月28日, https://mp.weixin.qq.com/s/wKBZYaaMXvrlaGYMdnKFKA.

LI X Y, ZHANG C. Reform and ability layout of the hypersonic research management system in the United States(taken from Seahawk Information)[EB/OL]. Sky Vision,October 28, 2021, https://mp.weixin.qq.com/s/wKBZYaaMXvrlaGYMdnKFKA.

[7]
吕琳琳, 李国华, 张丹丹. 2024年国外导弹武器装备发展回顾[J]. 中国航天, 2025,(1):53-59.

LV L L, LI G H, ZHANG D D. Review of the development of foreign missile weapons in 2024[J]. Aerospace China, 2025(1): 53-59.

[8]
李茜, 孙露. 2024年高超声速技术进展[J]. 航空动力, 2025(1):34-38.

LI Q, SUN L. Progress of hypersonic technology in 2024[J]. Aerospace Power, 2025(1): 34-38.

[9]
海小鹰. 美军“作战火力”(OpFires)项目最新进展分析(转自海鹰资讯)[EB/OL]. 空天大视野,20190805, https://mp.weixin.qq.com/s/oTEnwGjhmPG3RMh8K-wuVQ.

HAI X Y. Analysis of the latest progress of the US military's “Operation firepower”(OpFires)project(taken from Seahawk Information)[EB/OL]. Sky Vision,20190805, https://mp.weixin.qq.com/s/oTEnwGjhmPG3RMh8K-wuVQ.

[10]
许艺强, 孔桂珍, 韩洪涛. 2024年国外高超声速技术发展回顾[J]. 国际太空, 2025(2):39-45.

XU Y Q, KONG G Z, HAN H T. Review on the development of hypersonic technology abroad in 2024[J]. Space International, 2025(2): 39-45.

[11]
何译宁, 王俊伟, 黄玉薇. 2024年国外高超声速技术领域发展综述[J]. 战术导弹技术, 2025(2):32-43.

HE Y N, WANG J W, HUANG Y W. Review of foreign hypersonic technology developments in 2024[J]. Tactical Missile Technology, 2025(2): 32-43.

[12]
姜源. 美空军计划2026财年为“空射快速响应武器”高超声速导弹重新提供资金(转自国防科技要闻)[EB/OL]. 空天大视野,20250611, https://mp.weixin.qq.com/s/ptW5AGUiEpbcncdT9ZA8w.

JIANG Y. The US Air Force plans to refund the“Air Launched Rapid Response Weapon”hypersonic missile in fiscal year 2006(taken from National Defense Technology News)[EB/OL]. Sky Vision,20250611, https://mp.weixin.qq.com/s/ptW5AGUiEpbcncdT9ZA8w.

[13]
远程智库预见未来. 黄志澄:美国高超声速项目启动多年后仍发展[EB/OL]. 空天大视野,20240301, https://mp.weixin.qq.com/s/KWrZLR5EnYLvM0t1SqLTtg.

Yuanwang. Think Tank predicts the future. HUANG Z C:After being launched for many years,the hypersonic project in the United States is still developing[EB/OL]. Sky Vision,20240301, https://mp.weixin.qq.com/s/KWrZLR5EnYLvM0t1SqLTtg.

[14]
耿嘉, 特日格乐. 美空军高超声速飞机技术难点分析[J]. 军民两用技术与产品, 2024(10): 25-29.

GENG J, GENG J. Technical difficulties of hypersonic aircraft in the U.S. air force[J]. Dual Use Technologies & Products, 2024(10): 25-29.

[15]
李冰, 王俊伟. 美赫尔墨斯公司“夸特马”高超声速飞机Mk.1原型机成功首飞(转自海鹰资讯)[EB/OL]. 空天大视野,2025年6月5日, https://mp.weixin.qq.com/s/-yE4lDoa-F7nqN9AeWq2pg.

LI B, WANG J W. The prototype of Hermes's “Quatema” hypersonic aircraft Mk.1 successfully made its maiden flight(taken from Seahawk Information)[EB/OL]. Sky Vision,June 5th, 2025, https://mp.weixin.qq.com/s/-yE4lDoa-F7nqN9AeWq2pg.

[16]
侯中喜, 杨希祥. 临近空间飞行器及其应用[M]. 长沙: 国防科技大学出版社, 2024.

HOU Z X, YANG X X. Near space vehicle and its applications[M]. Changsha: National Defense Science and Technology University Press, 2024.

[17]
李强, 廖湘力, 王闰龙. 旋转爆震发动机研究进展综述[J]. 燃气涡轮试验与研究, 2025, 38(1): 101-107.

LI Q, LIAO X L, WANG R L. Research progress of rotating detonation engine[J]. Gas Turbine Experiment and Research, 2025, 38(1): 101-107.

[18]
刘晓波, 魏王程, 李蕴, 等. 美国爆震发动机最新发展动向与启示[J]. 空天技术, 2024(4): 96-106.

LIU X B, WEI W C, LI Y, et al. Latest development trend and enlightenment for the detonation engine research in the United States[J]. Aerospace Technology, 2024(4): 96-106.

[19]
林旭斌, 张斌, 葛悦涛. 国外智能化技术在高超声速飞行器领域的应用研究[J]. 飞航导弹, 2020(12): 1-5, 16.

LIN X B, ZHANG B, GE Y T. Research on application of foreign intelligent technology in hypersonic vehicle field[J]. Aerodynamic Missile Journal, 2020(12): 1-5, 16.

[20]
武嘉明, 王俊伟, 李向阳. 美空射高超声速武器发展分析[J]. 战术导弹技术, 2024(4): 123-128.

WU J M, WANG J W, LI X Y. Analysis on the development of the US air-launched hypersonic weapons[J]. Tactical Missile Technology, 2024(4): 123-128.

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