第一部分： X-1------X-10

X-1
X-1试验飞机作为人类历史上一种划时代的飞机，不仅仅是因为它的速度超过了音速，也是因为它是世界上第一种纯粹为了试验目的而设计制造的飞机。X-1最初设想来自于20世纪30年代末飞机设计领域所遇到的问题，当时建造的风洞已经不能满足飞机在亚音速和超音速飞行条件下各种参数的正确搜集，因而研制一种专用的飞行试验机势在必行。

贝尔飞机公司制造的3架X-1机长9.45米，机高3.35米，翼展8.53米，其机身形状与12.7毫米机枪子弹极其相似，这样可在超音速飞行时保持机体的稳定。X-1的机翼为平直翼，翼面厚度很小。XLR-11火箭发动机为其提供动力，其燃料为液氧与酒精和水的混合物。X-1-1、X-1-2于1945年相继出厂开始了试验飞行，与此同时NACA（美国国家航空咨询委员会，美国国家航空航天局NASA的前身）也加入了X-1项目的研制工作。

X-1试验机和B-29载机


超音速飞行中的X-1

1947年10月14日，试飞员查理斯?耶格尔驾驶X-1-1在43,000英尺的高空飞出了1.06马赫【注1】的高速，从而迈出了人类超音速飞行的第一步。不久，X-1-2在飞行试验中速度也超过了音速。1950年5月12日，X-1-1在耶格尔的驾驶下完成了最后一次试验光荣退休了。随后，X-1-2也停止了飞行开始进行改造。NACA的工程师们为X-1-2设计了新的机翼和新型的涡轮泵燃油系统，另外还将试飞员从侧面舱门进入驾驶舱的设计改为向上开启的座舱盖，这样X-1-2就成为了X-1E。X-1E是用来验证薄翼气动特性的，它是第一架采用4%机翼厚度飞行成功的飞机。另外还有必要提一下X-1-3，由于其燃料供给系统进行了改进，所以其理论最高速度可以达到2.4马赫，远远超过了前两者。但这架X-1-3运气不太好，在一次试飞中由于燃料泄漏事故和载机B-50一起在空中炸成了碎片。X-1总共试验飞行了157次，最大飞行速度达到1.45马赫，最大飞行高度21,000米。

【注1】：音速：音速约为每秒钟340米。马赫：超高速单位，物体运动的速度与音速的比值为马赫或马赫数。

贝尔飞机公司之后又建造了四架经过改进的X-1，其中X-1A进行动力稳定试验，X-1B进行空中载荷研究，X-1C搭载机炮进行武器测试（实体模型阶段被取消），X-1D则进行传热研究。X-1D和X-1A先后在试验过程中爆炸坠毁，事后调查发现和X-1-3一样都是因为液氧油箱中皮革垫圈引起的，所以随后X-1B和X-2机体上的皮革垫圈全部被除去。多次马赫2的飞行试验后，X-1B在1957年被改装用来进行反应控制系统（RCS，Reaction Control System）的试验。它的翼尖上被装上了数枚过氧化氢火箭，当动态压力对于常规空气动力控制过小的时候，其后机身和机尾就会提供控制，这些成果为随后X-15的发展提供了宝贵的经验。

X-1三视图

X-2
X-2试验机项目于1945年由贝尔飞机公司、美国陆军航空队、NACA共同承担研制任务，它是一种装备火箭发动机、后掠翼的试验用机，其主要用途是为了研究飞行器在高空高速飞行条件下的气动力加热对机体结构的影响，以及飞行稳定性和操控有效性。

X-2机长13.84米，机高3.60米，翼展11.55米。其机身使用了不锈钢和K-monel（一种铜镍合金）材料，其动力为一台寇蒂斯XLR25液体火箭发动机。鉴于早期X-1发生的事故，X-2为飞行员安装了一个逃生舱。在紧急情况下，逃生舱可脱离主机身并打开稳定降落伞。当逃生舱降落到一定高度的时候，飞行员再可打开舱盖自行跳伞逃生。即便如此，一架X-2还是在一次燃料泄漏事故中发生了空中爆炸，试飞员当场死亡。

X-2与载机B-50

1956年4月25日，试飞员埃伯依斯特驾驶X-2在试验飞行中首次超过了音速，达到1.4马赫。在随后的飞行中，X-2又达到了2.53马赫的高速。7月23日，埃伯依斯特进行了最后一次X-2飞行，在20,800米的高空达到了2.87马赫，这次飞行让他获得了“世界上飞得最快的人”的光荣称号。这还没有完，9月7日另一位试飞员金切洛驾驶X-2飞到了38,500英尺的高空，也为自己赢得了“世界上第一位太空人”的称号（该记录后来被X-15所打破）。

9月27日，埃伯依斯特刚保持了两个多月的速度记录就被另一名试飞员梅尔本?阿普特打破了。在当天的试验飞行中，X-2在阿普特的驾驶下达到了3.196马赫。也许是被打破记录的喜悦冲昏了头脑，阿普特让X-2来了个空中急转弯，以便能更快的返回爱德华兹空军基地，但这个急转弯让飞机的控制系统失灵并进入了螺旋。阿普特试图重新控制住飞机，但没有成功。在即将坠毁的一瞬间，阿普特按下了逃生舱脱离的按钮，但为时已晚他与X-2重重的摔在了地上。

X-2三视图

X-3
道格拉斯飞机公司研制的X-3机长20.36米，机高3.81米，翼展6.92米，其外形就像一把短剑，是早期X系列试验飞机中外形最流畅的。与X-1、X-2不同，X-3是借助自身的动力起飞和降落，并能保持进行2马赫巡航飞行。X-3机体结构首次尝试大量使用钛合金，同时还进行了低展弦比、高翼载机翼的可行性研究。X-3的机身细长机翼短粗，这是当时美国正在研制中的战斗机的典型布局。后来，F-104“星”战斗机的翼形就是取自X-3。

X-3


X-3与X-1A、D-558-1、XF-92A、X-5、 D-558-2、X-4停放在一起

首架X-3于1952年9月11日出厂，而第二架X-3则因为发动机动力不足和机体问题被中途取消，部分完成的机体作为首架机的备件使用。在爱德华兹空军基地进行的试飞试验中，试飞员认为X-3的两台威斯汀豪斯J34-WE-17涡轮喷气发动机动力严重不足而且飞机本身操控性也很糟糕。X-3的首次超音速飞行是在以15度的角度进行俯冲时获得的，当时的速度只有可怜的1.1马赫。而它在随后飞行中达到的最快速度也仅为1.208马赫，当时的X-3正处于30度的俯冲状态。

X-3在试验飞行中，经常会出现“�