X-20 模型
X-20 想象图
X-20 想象图
第三部分：X-21------X-30
诺斯罗普公司的 X-21 是用来进行层流控制研究，它是由道格拉斯公司 WB-66D 飞机改进而来的。层流控制是当时航空学领域一项前沿研究项目，它将提高飞行器燃料使用效率、航程、寿命，减小超音速飞行阻力等，典型的层流控制措施如在机翼上使用多孔物质、多重狭窄表面缝隙、微小穿孔等。
X-21 机长 10.75 米，机高 7.77 米，翼展 28.49 米，其机翼表面上开有多重狭窄缝隙，可使空气注入从而诱发非湍层流的出现。X-21 的试验飞行于 1963 年 4 月开始，但其表现却是不尽如人意。机翼表面不够平滑，而且雨水、冰晶、尘土和其它细小微粒也会经常阻塞缝隙从而影响试验效果。在这种情况下，对 X-21 的主翼必须进行大改，否则不可能获得有用的试验数据。但此时美国空军的注意力已经完全集中到了越南，X-21 项目的研究随即被中止。
X-21
贝尔飞机公司的 X-22 同样是一种倾转翼飞机，它由 D2127 运输机改进而来。X-22 机长 12.03 米，机高 6.27 米，翼展 11.97 米。X-22 的设计比较另类，其前机身两侧紧贴着两台通用电气 YT53-GE-8D 轴涡轮发动机，另外两台发动机则安装在后机身的一个横梁上。
首架 X-22 在 1966 年 8 月的一次液压系统故障中完全损毁，因而其后所有的试验飞行任务全部落在第二架 X-22 的身上。这架 X-22 也争气，一直安全使用到了 1984 年 10 月并完成了 500 次以上的飞行任务。
X-22
X-23“PRIME”（也被称作 SV-5D）是用来验证再入大气层控制翼面和升力体技术可行性的，它为其后 X-24 和航天飞机的发展提供了十分有用的试验数据。X-23 由“阿特拉斯”运载火箭送入太空，之后返回大气层。
X-23 机长 2.01 米，机高 0.88 米，翼展 1.22 米，于 1966 年 12 月 31 日首飞。马丁.玛丽埃塔公司总共制造了四架 X-23，其中三架用于再入大气层试验。最初的两架在试验中没有能够成功回收，直到第三架才顺利完成了再入大气层的试验。
X-23
马丁.玛丽埃塔公司的 X-24 是一种升力体飞行器，它一半象航天器一半象飞机。升力体飞行器采用钝头锥形体，没有大多飞机所具有的主翼等结构。其锥形体上表面的平坦部分在穿过地球大气层时能够产生升力，同时也能增强启动稳定性。升力体飞行器可以飞到太空中承受住再入大气层时的气动加热，也能象普通飞机一样在空气中滑翔并着陆。
在 SV-5D（即 X-23）原型机的基础上，美国空军研制出了装备 XLR-11 火箭发动机的载人升力体飞行器 SV-5P，后改称 X-24A，其机长 7.46 米，机高 3.13 米，翼展 4.17 米。最初 X-24A 的试飞由 B-52 载机（曾作为 X-15 的载机）带入空中，试验完成后打开降落伞并由专门的飞机进行回收。后来，美国空军放弃了这种难度颇大的回收方式，改用水平着陆。试验飞行过程中，试飞员发现 X-24A 启动 XLR-11 火箭发动机后，其操控性和稳定性就会变得让人难以忍受。
X-24A
X-24A 三视图
1971 年，X-24A 开始进行大的改造，随之其代号也变为 X-24B。与它的前身相比，X-24B 已经成为了一种三角翼流线型升力体飞行器，其机长和翼展也增大至 11.43 米和 5.82 米。1975 年 8 月 5 日，X-24B 在 B-52 的挂载下升空。离开载机后，X-24B 打开火箭发动机迅速爬升到 18.3 公里的高度，然后返回爱德华兹空军基地，并顺利的完成了无动力着陆动作。这次试验飞行表明，研制一种能够象普通飞机一样在飞机跑道上着陆的再入飞行器在技术上是完全可行的。
X-24B
X-24B 三视图
本森飞机公司研制的 X-25 旋翼机（其原型为该公司研制的 B-8M）是直升机与飞机的混合体，作为一种飞行员紧急逃逸系统来使用。越南战争中，弹射出飞机的飞行员经常降落在远离美军救援队控制的区域，因而给救护带来了诸多不便。在这种背景下，X-25 旋翼救生装置便出现了。X-25 主结构采用铝制材料，其上有一个飞行员座椅和三个着陆轮。X-25 的主旋翼是无动力的，弹出损毁飞机后在空气的推动下旋转。另外，X-25 也可在旋翼机构损坏后进行滑翔飞行。X-25 长为 3.41 米，高 2.04 米，旋翼直径 6.61 米。
虽然 X-25 的设想很巧妙，但要与战斗机结合起来使用却是相当困难的。经过多次试验后，美国空军还是觉得弹射座椅的可靠性更好，这样 X-25 项目也就走到了终点。
