垂直/短距起降飞机的研製主要出于军事需要。飞机速度和性能的提高，带来了一个很大的缺点，就是起飞和着陆距离也随之不断加长，这对于军用飞机的战术和战略使用来说是很不利的。直升机虽然具有垂直起降能力，但它的速度太小，升限不高，完全不适合空战和大规模轰炸一类的任务。因此人们认识到，如果能够把普通作战飞机和直升机二者的优点结合起来，形成一种既能垂直或短距离起降，又可以实现高速飞行的航空器，那幺对于其军用价值将大大增强。

喷气式飞机实现垂直/短距起降的方式主要是使发动机喷管可以转向，起飞时用于升举，平飞时用于推进。已出现的几种实用喷气式垂直/短距起降飞机分别採取了升力加推力发动机方案和推力转向发动机方案。

1958年，美国贝尔公司研製的X-14实现了由垂直推力状态到平飞的过渡，但未能使飞机获得短距离起落能力。洛克希德公司在60年代研製了带增推器的XV-4A试验飞机，它于1962年7月进行了第一次常规飞行，但从未完成过垂直飞行。
时至今日，真正成功的垂直起落飞机只有两种达到了实用化阶段并投入服役，它们是前苏联的雅克-38“铁匠”和英国的AV-8“鹞”式飞机。“鹞”式飞机于1967年12月首次飞行，1969年4月正式开始服役，成为世界上第一种投入实用的垂直起降战斗机。雅克-38是由雅克夫列夫设计局设计的，原型机于1971年试飞成功。

苏联雅克-38战斗机

垂直起降飞机一般採取4种技术方式：

世界上第一架垂直起降飞机试飞

1、倾转旋翼，如波音公司的V-22

2、推力矢量技术，如AV-8，Yak-36及F-35B

3、额外的举升发动机，如Yak-38及Yak-141

4、旋转机翼，如波音公司的X-50

一种飞行器能否同时具备空中悬停与高速飞行两种性能？

美国新型垂直起降飞行器想像图

对于这样一个几十年没有解决的问题，现在去进行探索求得一个目标真的有意义吗？对于美国国防部高级研究计画局（DARPA）来说，答案当然是肯定的。DARPA目前正在就研製新的垂直起降飞行器（VTOL）进行招标，新的飞行器将兼具直升机的低速灵活性和固定翼飞机的高速性能。

关于上述招标，DARPA的目标是用52个月的时间製造一款新的VTOL型X飞机，资金投入为1.3亿美元。DARPA希望竞标者能提供一些全新的设计概念，而不是对已有设计概念的简单重複和修改。

不久前，曾担任西科斯基公司X2技术验证机项目主管的阿什什·巴盖跳槽到DARPA担任新的X飞机项目负责人，从中也许能看出DARPA的一些思路。共轴双旋翼布局的X2技术验证机西科斯基公司是20世纪70年代研製的XH-59“先进桨叶概念”验证机的改进型，后者因为飞行员负荷过大、油耗高、桨叶震颤等原因而被半道废弃，而上述问题现在已经不成为问题。

据巴盖介绍，DARPA对于新的X飞机的要求非常简单，即新颖的气动布局、能够支撑新气动布局的机载系统、良好的操纵性能和效率。DARPA要求新的X飞机设计一定要简洁，而不是为了满足技术上的要求而将各种功能进行“堆砌”使飞机变得无比複杂。

V-22倾旋转翼飞机

具体而言，新的X飞机的飞行速度不低于540千米/时，悬停效率控制在25%，悬停时的升阻比不低于10，有效载荷不得低于起飞重量的40%，即对于验证机而言要达到4.5～5.3吨。传统布局的直升机速度一般在280～320千米/时，西科斯基公司的X2採用刚性旋翼和推进式螺旋桨複合布局，速度可以达到460千米/时，而贝尔公司之前研製的XV-15倾转旋翼机的最大速度可以达到540千米/时（后来的V-22速度有所降低）。但是，如何将速度提升与悬停效率和直升机低速性能结合起来，却一直进展缓慢。

在新的X飞机招标中，DARPA还希望引进非本土企业参与竞争。在这之前，DARPA已经对阿古斯塔·韦斯特兰公司的几个设计方案进行过研究，包括名为“Project Zero”的电动倾转旋翼机计画，该项目的很多技术创新和指标都比较符合DARPA的要求。

西科斯基公司早年的X-wing验证机项目的目标是使飞行速度突破740千米/时（约合400节），该验证机採用了“停转旋翼”结构，主旋翼能使飞机像直升机一样垂直起飞，一旦达到足够大前飞速度之后旋翼就停止转动，像一副X型的固定翼。刚性设计的主旋翼採用了环流控制系统，依靠从旋翼桨叶后缘吹出的压缩空气对桨叶进行控制。但是，X-wing验证机还没有达到目标速度就于1988年被取消了。

波音公司曾经研製的X-50A鸭式旋翼验证机的目标是速度达到700千米/时，该验证机採用波音独创的反作用驱动旋翼系统，这套旋翼系统可以在旋翼和固定翼模式间转换。2006年，X-50A在一次实验中坠毁，整个项目被迫结束。2009年，DARPA资助波音开始了先进停止倾斜翼验证机项目，该验证机採用了可停止/摺叠倾斜翼，设计最高速度为580千米/时。2011年，设计模型进行了风洞测试，但是原型机一直没有製造出来。