超音速巡航意味著飛機(jī)可以在1.5馬赫以上超音速飛行30分鐘以上。超音速巡航的提出主要是基于快速突防的戰(zhàn)術(shù)思想，因此這種技術(shù)在未來超視距作戰(zhàn)中具有很大的優(yōu)勢(shì)。超音速巡航是第五代戰(zhàn)斗機(jī)的主要技術(shù)特征之一。

閃電戰(zhàn)斗機(jī)

1943年，英國(guó)電氣公司設(shè)計(jì)了一架戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)斗機(jī)是嚴(yán)格按照面積法則設(shè)計(jì)的的設(shè)計(jì)，有一個(gè)內(nèi)翼和上下排列的兩個(gè)引擎它被命名為閃電戰(zhàn)斗機(jī)。

1954年8月11日裝備兩套“藍(lán)寶石”閃電戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的原型P1.0試飛，在不開加力的狀態(tài)下，速度超過了M1.這是最早的無(wú)加力超音速飛行記錄。

但由于閃電戰(zhàn)斗機(jī)在試飛時(shí)沒有戰(zhàn)斗載荷，增加了戰(zhàn)斗載荷和腹形油箱后，不再具備這樣的能力，加上M1.0處于發(fā)散阻力區(qū)，所以它可以 不算是有實(shí)際意義的超音速巡航飛機(jī)。閃電戰(zhàn)機(jī)是英國(guó)60年代的主力戰(zhàn)機(jī)，但后來因?yàn)檎我蛩睾妥陨碓虮籉拒絕-4和“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)替代。

SR-71偵察機(jī)

SR-美國(guó)洛克希德公司的臭鼬工廠研發(fā)生產(chǎn)的噴氣式飛機(jī)是音速的三倍

程高空高速戰(zhàn)略偵察機(jī)，裝備兩架“普-惠”J-58軸變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，單加力推力為14.7噸，飛機(jī)正常起飛重量在 50噸以上。SR-71能在海拔26000米以上使用M3.0巡航，在其高空?qǐng)?zhí)行任務(wù)時(shí)，沒有戰(zhàn)斗機(jī)對(duì)其進(jìn)行有效攔截，也沒有導(dǎo)彈將其擊落。SR-71的這種能力在目前世界上是獨(dú)一無(wú)二的，這主要得益于其優(yōu)秀的氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)和獨(dú)特的變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)和進(jìn)氣道-尾噴管的綜合設(shè)計(jì)。

SR-71的主要任務(wù)是高空偵察，必須以3馬赫的速度巡航，才能擺脫所有的攔截機(jī)和導(dǎo)彈，所以它的設(shè)計(jì)理念與戰(zhàn)斗機(jī)不同。SR-71通過大幅降低亞音速機(jī)動(dòng)性和起降性能來提高高空高速性能。同時(shí)，為了減輕重量和提高耐熱性，SR-大量使用復(fù)合材料鈦合金等輕合金，并進(jìn)行特殊的結(jié)構(gòu)處理。

SR-71強(qiáng)調(diào)M3.0巡航能力，是唯一能在2小時(shí)內(nèi)飛越大西洋的飛機(jī)，創(chuàng)造了從紐約到倫敦1小時(shí)54分鐘的速度紀(jì)錄，可以更快、更安全的偵察，獲取敵防區(qū)信息，指導(dǎo)攻擊部隊(duì)的后續(xù)行動(dòng)。從SR-從71的任務(wù)完成效果來看，沒有一架被擊落，說明這是一架非常成功的飛機(jī)。

米格-31戰(zhàn)斗機(jī)

米格-31是前蘇聯(lián)米高揚(yáng)設(shè)計(jì)局設(shè)計(jì)的雙座全天候重型截?fù)魬?zhàn)斗機(jī)。米格-31是世界最大起飛重量、飛行最快的戰(zhàn)斗機(jī)，由米格-25戰(zhàn)斗機(jī)研制出來了，所以米格-31氣動(dòng)外形和米格-25很接近，采用上翼、雙立尾、兩側(cè)進(jìn)氣布局。根據(jù)俄羅斯官方數(shù)據(jù)，米格-當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)小，加力燃燒室打開時(shí)，可以使用M2.35巡航，但這不是真正的超音速巡航。

臺(tái)風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)

歐洲戰(zhàn)斗機(jī)臺(tái)風(fēng)是一家歐洲戰(zhàn)斗機(jī)公司（英、德、意大利與四個(gè)西班牙國(guó)家合作）設(shè)計(jì)的雙發(fā)、三角翼、鴨式布局、高機(jī)動(dòng)性多用途第四代半戰(zhàn)斗機(jī)。Eurofighter聲稱eurofighter typhoon處于典型的空曠地帶-當(dāng)空中武器裝備在11000米高度時(shí)，M1可以在沒有加力的情況下使用.以2左右的速度巡航，但也說明這種狀態(tài)會(huì)縮短發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，不是正常工作狀態(tài)，所以考慮為第四代半戰(zhàn)機(jī)。

F-22戰(zhàn)斗機(jī)

F-殲22戰(zhàn)斗機(jī)是由美國(guó)洛克希德公司制造的·馬丁公司和波音公司聯(lián)合研制了單座雙發(fā)高隱身的第五代戰(zhàn)斗機(jī)。F-22在典型的空戰(zhàn)構(gòu)型中，它可以超過M1.5速巡航，對(duì)于f-22年來，超音速巡航不再是簡(jiǎn)單的獨(dú)立性能，而變成了與隱身能力相關(guān)、高流動(dòng)性等。F-22是世界上第一種進(jìn)入服役的第五代戰(zhàn)斗機(jī)。

超音速巡航會(huì)給飛行器設(shè)計(jì)和研究帶來一系列技術(shù)問題。首先，飛行阻力的問題當(dāng)飛機(jī)以超音速飛行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生波阻，波阻會(huì)使飛機(jī)的阻力比亞音速增加一倍，也會(huì)使進(jìn)氣道的附加阻力和總壓損失增加一倍。其次，由于長(zhǎng)時(shí)間超音速飛行，飛機(jī)處于高氣動(dòng)加熱狀態(tài)，使得飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料的性能下降。第三是超音速巡航的電源，要求涵道比小、大推重比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。第四，為了提高超音速巡航戰(zhàn)斗機(jī)的綜合作戰(zhàn)效能，飛機(jī)應(yīng)具有較高的生存能力和良好的隱身性能借助于出色的操縱特性或推力矢量技術(shù)，超音速巡航戰(zhàn)斗機(jī)具有過失速機(jī)動(dòng)性在先進(jìn)的綜合航電配置下，該機(jī)呈現(xiàn)出第五代戰(zhàn)斗機(jī)的優(yōu)越性能。

超音速巡航的飛機(jī)在設(shè)計(jì)M數(shù)時(shí)應(yīng)根據(jù)預(yù)定的巡航馬赫數(shù)進(jìn)行修正，以獲得全機(jī)的最佳面積規(guī)律分布，并可借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行CFD計(jì)算或風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)。未來需要對(duì)飛機(jī)的外形進(jìn)行修改，以達(dá)到雷達(dá)隱身的目的為了使飛機(jī)更容易達(dá)到超音速巡航的速度，需要對(duì)外形進(jìn)行非常細(xì)致的修改，使飛機(jī)的波浪阻力最小化。此外，摩擦阻力、應(yīng)盡可能減小形狀阻力等阻力，采用更合適的翼型，浸潤(rùn)面積更小，避免過度鼓包等形狀修改。超音速巡航狀態(tài)一般在中間、在高空，這就要求飛機(jī)在中高空飛行時(shí)具有良好的阻力特性和良好的升阻比。

未來的戰(zhàn)斗機(jī)既要有隱身要求，又要有優(yōu)秀的氣動(dòng)性能目前，雷達(dá)隱身和紅外隱身是通過修改飛機(jī)外形的常用手段，但很難同時(shí)解決隱身外形和獲得超音速巡航的氣動(dòng)特性最終只能是根據(jù)作戰(zhàn)需求，綜合考慮氣動(dòng)和隱身兩方面的結(jié)果。

首先，發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行包線必須很好地適應(yīng)設(shè)計(jì)的超音速巡航速度。在相同的靜推力要求下，高推重比的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗低，可以提供更多的剩余能量，這使得超音速巡航相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)；并能保證其在超音速巡航狀態(tài)下仍有適當(dāng)?shù)牟倏v性。所以超音速巡航要盡量使用推重比10的發(fā)動(dòng)機(jī)。

武器內(nèi)置與發(fā)射

內(nèi)置武器既是隱身的要求，也是超音速巡航降低飛機(jī)阻力的要求否則外掛本身表面積大，亞音速時(shí)摩擦阻力大增，跨音速時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的激波干擾阻力一些戰(zhàn)士可以 用外掛甚至達(dá)不到超音速。即使達(dá)到超音速巡航狀態(tài)，由于阻力過大，作戰(zhàn)半徑也會(huì)急劇下降。

高溫與材料

長(zhǎng)期超音速巡航，尤其是M2.5后，飛機(jī)表面溫度會(huì)急劇上升并超過250℃，飛機(jī)金屬結(jié)構(gòu)會(huì)因高溫而變軟，許多復(fù)合材料會(huì)達(dá)到溫度極限，各種結(jié)構(gòu)件受熱收縮不均勻，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞或連接處間隙過大，破壞表面流場(chǎng)，甚至導(dǎo)致飛機(jī)解體。現(xiàn)在鋁合金罐 t被使用，所以有必要使用更耐熱的材料。同時(shí)，高溫條件也對(duì)燃油有害、滑油、液壓油等提出了性能要求。