据英国《飞行国际》2009年3月30日报道，波音公司X-51A项目官员承认仅仅依靠4次试验就成功完成高超声速飞行器的飞行试验项目面临着一定的风险。

波音X-51A项目经理Joseph Vogel表示最好能进行10次飞行试验，但他对只依靠有资金支持的4次试验就成功完成项目也表示乐观。他还补充说如果能寻求到新的资金来源，试验的次数将可能再增加两次。

美国空军研究试验室（AFRL）负责X-51A的项目经理Charlie Brink将高超声速飞行器比作巡航导弹技术，不过巡航导弹的飞行试验是出了名的问题项目，之前进行的20次巡航导弹飞行试验有一半以失败告终。

重1815kg的试验飞行器设计可以承担超高速巡航导弹任务，一枚与X-51A大小相当的“乘波者”导弹能够在10分钟内飞行965 km，与之相比，洛克希德?马丁公司的AGM-165“联合防区外空对地导弹”（JASSM）打击480 km外的目标则可能需要一个小时。

“乘波者”具有棱角的鼻锥设计可“骑乘”在超声速激波上飞行，尽管会产生一些阻力。同时由普?惠公司火箭发动机部设计的SJX61-2超燃冲压发动机能够在空气进入进气道时利用来流的速度当作天然的压缩级。

空气在进入发动机后首先与乙烯混合，然后是JP7燃料，燃烧温度高达1870°C。为了防止发动机过热，燃料也用来充作冷却剂，在发动机结构周围进行循环流动。X-51A项目希望尽可能地依靠传统燃料和材料，这是决定采用JP7的驱动力，这种燃料也用于洛克希德的SR-71“黑鸟”高空高速侦察机。JP7需要一定的加热时间，因此X-51A的燃烧室采用喷射乙烯的方法来启动。能够容纳2.7kg乙烯的储存箱占据了载荷空间的大部分，这一要求也是飞行器设计者需要考虑的一个次要因素。Brink表示乙烯储箱尽管笨重，但目前还是必须配备的。如果能有资金支持后续项目，Brink 和Vogel相信新的“乘波者”飞行器的设计将只依靠JP7作为燃料，这样就能够彻底消除对乙烯的依赖。

高超声速飞行所产生的大量热量使得即使在发动机结构外部也需要进行热管理。X-51A的外部采用了由航天飞机发展而来，名为波音轻量烧蚀涂层的特殊喷涂处理，能够经受高达1260°C的表面温度。这种涂层允许在飞行器结构中采用传统合金，而不是特殊的复合材料。比如约31 kg的铝制框架形成了发动机结构的主要部分，尽管这种材料的熔点只比当地温度高150°C左右。飞行器采用了68 kg重的钨制鼻锥，而不是更为特殊而且高风险的复合材料。

尽管极为谨慎，但飞行试验仍具有很高的风险，这绝不仅是因为从没有人对采用燃料冷却的高超声速推进系统进行过飞行试验。X-51A试验飞行器的尺寸和重量限制使得工程师只能采用双余度的系统来以防万一。Vogel表示如果X-51A突然离开预定飞行路线，飞行试验团队希望能在主自毁系统一旦失灵的情况下能够拥有第二选择来摧毁飞行器。

7.8 m长的X-51A试验器由三级组成：助推级、中间级和巡航级，其中巡航级长4.27m，重680kg。助推级是由陆军战术导弹系统改进而来的，增加了空气动力学整流装置和轻重量的钛制喷管。X-51A从B-52H飞机的吊臂下释放后，助推级将点火约30 s，将飞行器推到20km高空并达到马赫数4.8的高速。中间级有一个通流管道帮助JP7燃料预热，在助推级燃尽后，助推级和中间级都将与巡航级分离。分离以机械方式进行，以避免采用爆炸装药。

分离后巡航级将在无动力状态下滑翔数秒钟，然后开始试验的高超声速阶段。巡航级的发动机将工作300s，使飞行器爬升到24 km高度，速度达到马赫数6左右。发动机熄火后，飞行器将在溅落到海上前约500 s长的下降阶段内进行机动动作。（中国航空工业发展研究中心  晏武英）