X-31 的诞生

　　如前所述，NASA 虽然在 20 世纪 80 年代对大迎角的科学问题进行了许多研究，但是对战术应用却是相当保留。因为美国空军内部当时主要分为了两派：一方面是以超视距为首的“空优派”另方面是以强调空中颤抖性能为首的“轻型战斗机黑手党”，这两派的共同信念就是“速度即为生命”，都将牺牲战斗机速度的超机动理论视为洪水猛兽。

　　然而没过政府一方面对飞机制造厂商与其他国家进行科技交流进行严格限制，一反面又不愿意在任何先进的科技研究中缺席，因此美国和德国在 1986 年达成合作协议，在两国的共同资助下由罗克韦尔公司和 MBB 公司共同制造两架 X-31 先进技术验证机。

X-31 控制翼面示意图

　　X-31 是 X 系列试验飞行器中第一个国际合作项目。X-31 机长 14.85 米，机高 4.45 米，翼展 7.28 米，飞机保留了 SNAKE 计划中下腹进气道与单发的设计，但同时机翼布局也修改成为了 MBB 提出的鸭式前翼和双三角机翼，但是前缘鸭翼的位置刻意前挪，而不能发挥近距耦合前翼的涡流效果，目的是要拉大前缘鸭翼的俯仰力臂，作为大迎角改出时的保险措施。前缘鸭翼在平常会保持负载荷状态，保持对空气的夹角为零，因此不像 HIMAT 提供俯仰与偏航的控制力矩。但在矢量喷口故障时可向下 70 度，产生低头力矩使飞机降低迎角。

2004 年 4 月 X-31 VECTOR 在帕特森河海军航空站进行的试飞首次实现了自动、推力矢量控制的着陆，攻角达 24 度

　　X-31 的主翼也是类似今天“台风”战斗机的双三角翼，由于失去了近距前缘鸭翼的涡流耦合效果，因此在三角翼的后掠角切成两段。并带有翼根前边条。其机翼采用铝合金翼梁和翼肋、碳纤维复合材料蒙皮，机身结构大部分为铝合金材料。X-31 机身腹部的矩形进气口带前伸的附面层板，其下唇口板可调节。

全动鸭翼

　　X-31 的动力系统与 X-29A 一样，都是通用电气的 F404-GE-400 涡扇喷气发动机。其发动机尾喷口处安装有三片推力导向片（可作正负 10 度的偏转，并能长时间承受最高 1,500 度的高温），可使飞机在上下或左右方向上的控制更加自如。X-31 采用数字飞行控制系统，其中三台同步主计算机控制飞机飞行控制面的工作，余下一台计算机则在前面三台计算机出现冲突时充当连接断路器的角色，但这四台计算机都不具有与 X-29A 类似的备份功能。

尾部偏流板，起到矢量推力的作用

　　X-31 主要用来验证推力矢量技术与高级飞控系统配合的实用性，即用推力矢量技术和可控前翼完成常规飞机无法实现的大迎角机动飞行。与同时代的“先进技术战斗机”（ATF）和“欧洲战斗机”（EFA）等先进战斗机强调中距空战能力的设计思想不同，X-31 计要求主要是研究如何提高近距空战格斗能力，使飞机能够在很大的迎角和很低的速度下飞行，使其具有更高的转弯角速度。

X-31 无尾大攻角着陆想象图，事实上 X-31 从未拆除过垂尾，在如此攻角下，以及飞控软件的帮助下，X-31 的小垂尾基本无用处

　　如果说当年 HIMAT 是约翰的终极梦想，则 X-31 可以说是赫伯斯特理想的实现。其机翼负荷基本保持在每平方米 310 千克，也就是赫伯斯特认为的战斗机的最佳设计，而 1.2 的推重比也是他在认为的最佳值。提供推重比的原因一方面是因为 NASA 之前的研究显示，矢量喷口在大迎角的工作时必须保持罪的剩余推力，这也表示过失速空战是一个速度较低，但是耗油量很大的过程；另一方面，美国和欧洲对敏捷性进行电脑模拟时显示，超级动力不能必须战斗机能量机动性损失，只能在能量机动性不输给对方的情况下才能有效发挥战斗力提升的效果，因此 X-31 又被称为增强战斗机机动性（EFM）项目，从这里我们也可以看出超机动是对能量机动的增强而不是代替。