X-47无人实验机项目是美国国防高等研究计划署(
英语:Defense Advanced Research Projects Agency,
缩写:DARPA)的联合
无人战斗机系统计划(英语:Joint Unmanned Combat Air Systems ,缩写:J-UCAS)中
诺斯洛普·格鲁门公司的投标机型项目,绰号“
飞马”(Pegasus)。
美国国防高等研究计划署(简称DARPA)在2000年向波音和诺斯罗普各拨款200万美元,研究无人作战飞机的问题,包括在海洋环境的抗腐蚀、航母上的起落、甲板和机库运作、与海军指挥通信体系的整合、与舰队强电磁环境的电磁相容性等问题。诺斯罗普的方案为X-47A,这是一种无垂尾的纯飞翼设计,平面形状像一个梭镖头,或者说像前缘比后缘更尖锐的菱形,采用全复合材料构造。单台JT-15D涡扇的推力只有14.2千牛,但对于这架正常起飞重量只有2.2吨的小飞机来说够用。进气口在机背,还有S形进气道,但为了控制成本,喷口是简单圆形,没有任何雷达或者红外隐身的考虑。
2001年7月30日,X-47A下线,2003年2月23日首飞成功。X-47A具有机内武器舱,可以携带一枚225千克的训练炸弹,但X-47A没有进行过投弹试验。X-47A没有着陆尾钩,也没有航母甲板上停放必须的系留挂钩,维修舱盖缺乏专门设计的固定搭扣,甲板上的风一大,就吹得乒乓乱响。2006年2月,DARPA的计划中止,美国海军和美国空军分道扬镳,美国海军按X-47B继续研发无人
作战飞机。
X-47B比X-47A更大,起飞重量和
F-16相当,航程约4,000公里,留空时间6小时以上。和F-16一样,采用一台普拉特惠特尼F100-220涡扇发动机作为动力,但速度为高亚音速,巡航速度为0.45马赫,甚至低于民航客机。和X-47A的梭镖形平面形状不同的是,X-47B采用人字形平面形状,或者说把菱形的两侧沿前缘向外向后延伸,形成机翼,后缘则呈W形。从隐身来说,梭镖形是雷达反射特征最低的,没有和前进方向或者侧向垂直的边缘或平面。如果左前右后和右前左后的边缘也两两对齐的话,那就是理想菱形,只在两个方向上形成回波尖峰。
F-117的前身HaveBlue在初始设计时就是梭镖形的。但梭镖形或理想菱形没有机翼,完全靠升力体产生升力,气动控制面的控制力矩很短,飞行稳定性特别糟糕,所以HaveBlue后来实际飞行时,改成人字形平面,既增加升阻比,也增加气动控制力矩,不过隐身性能略有损失。B-2的原始设计是简单人字形平面,也是由于静态稳定性裕度太低,只有把原本简单W形的后缘改成双W形,增加靠后的
气动控制面,帮助提高静态稳定性,但基本布局依然是人字形的。X-47B的人字形的机翼部分前缘后掠角小于菱形部分,有利于增加翼展和展弦比,增加升力,也改善中低速的升阻比,但隐身性能稍受损失。