洛克希德SR-71侦察机（英文：Lockheed SR-71，绰号：Blackbird，译文：黑鸟），是美国空军使用的喷气远程高空高速战略侦察机。
SR-71侦察机由美国洛克希德公司的臭鼬工厂研制生产，采用了大量当时的先进技术，是第一种成功突破热障的实用型喷气式飞机。实战记录中，没有任何一架SR-71曾被敌机或防空导弹击落过。
SR-71侦察机共生产32架。1990年，SR-71退役；1995年部分SR-71编回部队，并于1997年展开飞行任务；1998年，SR-71永久退役，部分进入博物馆陈列，仅有NASA德赖顿飞行研究中心使用的一架SR-71A和一架SR-71B用于研究使用。
SR-71侦察机是以A-12侦察机为原型设计的，是美国“黑鸟”家族的第三代：A-12侦察机及其派生型，YF-12A试验战斗机，SR-71侦察机，是“黑鸟”家族中生产架数最多的一种型号（后两代分别属于第一代的改进项目）。 [2]
SR-71的机身93%的结构采用钛合金制造，可承受230度的气动摩擦温度，发动机尾喷管周围区域的温度更是高达510度，而这些钛还是在冷战高峰期间，CIA秘密成立了许多空壳公司向当时钛金属的最大出口国苏联购买，洛克希德用各种可行的伪装方法防止被苏联政府得知这些钛的用途。为了降低成本，他们使用的是可在较低温度软化而较易加工的钛合金，完成的飞机会涂上暗蓝色（趋近黑色），以加强热辐射冷却与高空的伪装效果。当飞机以3倍音速的速度进行飞行时，与空气之间的摩擦会产生出大量的热，飞机上的部分位置甚至会被加热到超过540℃，而黑色的漆能帮助SR-71降低温度。
钛制蒙皮的研究显示，在逐次像是退火一般的剧烈加热中，材质会逐渐强化。为了承受持续超音速飞行时因空气摩擦产生的高温，黑鸟需要采用一系列专门研制的新材料，包括耐高温燃油、密封剂、润滑油以及其他组件。
主翼内侧蒙皮的主要部份其实是皱纹状的。热膨胀会使平滑的蒙皮撕裂或卷曲，而将蒙皮做出皱折让它能向垂直方向伸展，避免应力过强，同时也增强纵向强度。不过空气动力专家指责工程师是试图让一架20年代的福特三引擎飞机（因其皱纹状的铝制蒙皮而闻名）飞到三马赫。部份SR-71在机身中心附近有红色的警示条，以防止维修人员不慎破坏蒙皮，因为这里的蒙皮薄而易破，很大一块区域的下方都没有结构梁提供额外支撑。
SR-71被设计为具有非常小的雷达反射截面，这是早期的隐形设计。然而，这并没有包括高温引擎排气。所以讽刺的是，SR-71在联邦航空总署的长程雷达上是最大的目标之一，在几百哩外就能追踪。即使采用了大量的隐身技术，但是因为其在高速飞行时候巨大的红外特征，因此他实际上不具备隐形功能，但是依赖他的高速，SR-71成功的摆脱了上千次针对她的攻击，其中绝大部分都来自前苏联的飞机和对空导弹。引擎前面的那些锥形装置其实是控制气流的节流阀，作为一个复杂系统的一部分，作用是确保在单位时间内进入发动机内部的气流是等量的。当你飞行的速度达到每小时3200公里的时候，这些锥形体也能起到一个保持飞机飞行稳定性的作用。
两侧脊线是一个独特而有趣的特征。早期的雷达隐形研究认为，平滑且渐缩的外形能将最多的雷达束反射至其它方向。原先的黑鸟并没有两侧脊线，看起来就像个放大版的F-104，但雷达工程师说服了空气动力学专家，增加了一些风洞测试。他们发现两侧脊线可以产生强力的涡流，在接近机身前段会产生大幅度的额外升力，于是就可以减少三角翼的装置角，以获得较高的安定性与较低的高速阻力，还能增加载油量以获得更远的航程。由于强力涡流在高迎角时可延缓失速，落地速度也可以减低，还可进行高G回转直到引擎熄火。两侧脊线的作用类似近代战斗机用以提升机动力的翼前缘延伸，在风洞测
试发现这点后，原本许多早期设计构型中都具有的前翼就不再需要了，这样的设计仍然出如今许多最新型的隐形无人机上，让它们允许无尾翼设计而兼具安定性与隐形性。
SR-71可以在25900米高度完成巡航任务，虽说有很多喷气机可以通过极限爬升超过此高度，但都无法像SR-71一样在这两倍于常规客机最高飞行高度的高度巡航。由于采用升力体设计，SR-71不需要大翼展在空气稀薄的高空提供升力，整个机身得以全部隐藏在超音速后头部产生的激波内，进一步减少阻力，保证黑鸟能同时超高空超音速巡航。
SR-71被设计为具有非常小的雷达反射截面，这是早期的隐形设计。然而，高温发动机会排气，即使燃料用了铯来干扰雷达，还有温度，于是即使采用了大量的隐身技术，黑鸟在高速飞行时候巨大的红外特征，还有声音，导致其完全不具备隐形功能。SR-71在自家联邦航空总署的长程雷达上都是最大的目标之一，在几百哩外就能追踪，莫说敌国了~~~在头顶上被收集情报对任何国家来说都是一种侮辱，尤其是俄罗斯和朝鲜。虽然美国的侦察行动是秘密开展的，但飞机许多部位的温度可以达到900度，源源不断地散发热量，明明知道美国飞机就在头顶上，下面的军队却完全无计可施。在全世界头顶招摇过市，调戏敌国30多年的SR-71完全是凭其神一样的高速，和比当时商务班机的飞行高度高3倍的高度，成功摆脱了上千次针对它的阻截和攻击全身而退的，其中绝大部分都来自前苏联的飞机和对空导弹。
驾驶舱窗户经常被暴露在320℃以上的处境下，所以工程师需要在不影响飞行员视角的情况下，用特殊材料来解决这个问题-在驾驶舱的玻璃窗上覆盖着石英。SR-71座舱盖的特殊耐热玻璃可承受340度的高温。SR-71上有两名乘员：飞行员和系统操作手。座舱呈纵列布局。由于SR-71的飞行高度和速度都超出人体可承受的范围，两名乘员必须穿着全密封的飞行服，看上去外观与宇航员类似。飞行服具有自己的氧气加压系统，否则当飞行员飞到2.4万米以上的高度时产生窒息。每小时3200公里的速度会使飞行员暴露在230℃的温度下，所以座舱的空调温度往往被调至冰点以下。
SR-71的飞行员必须是25岁到40岁，且“情绪稳定”的人。驾驶这架飞机需要极高的时间精确性，为了不偏离航向，必须几乎100%按照时间节点操作。
BF古德里奇制造的特殊合金增强过的轮胎，每20次着陆后需更换，轮胎呈银色是因为橡胶中掺入了铝粉来抵御高温。为了承受高温，制动等处大量使用了石棉。
计划早期的类比进气电脑并不总是能跟得上立即的飞行变化，若内压力过高，且进气锥处在不正确的位置，激波会突然在进气口前中断，称为“进气未启动”。这会使进入压气机的气流立即停止，推力下降且排气温度开始上升。由于突然失去一半动力造成两边推力大幅度的不对称，进气未启动会造成向一边的狂暴的偏航。SAS、自动飞控和手动控制得与不预期的偏航格斗，但经常造成另一边引擎气流的减少，并造成共振失速，结果是立即地反向偏航，常常也发出巨大的爆声。飞行员与侦察系统官偶尔会经历到他们的压力服头盔撞上座舱罩，直到未启动平息下来的状况。一种标准的反制之道是让另一边的进气锥移动而造成刻意的未启动，以停止偏航状况，让飞行员能进行再启动，完成后就可以重新加速并爬升到计划的巡航高度。后来SR-71换上了新的数码进气电脑，洛克希德的工程师们发展的引擎进气控制软件，能重新捕获漏失的激波，在飞行员感觉到未启动的发生之前就重新点燃引擎。SR-71的机工们有责任精确地调整数以百计的前部空气旁通门，这对控制激波、防止未启动与增强性能有一定的帮助。
SR-71主要任务载荷包括侦察照相机、红外和电子探测器、AN/APQ-73合成孔径侧视雷达等先进的电子和光学侦察设备，但都处于绝对保密的状态，外界了解甚少。但通过对其飞行速度和光学照相机的分析，一小时内它能完成对面积达324000平方千米的地区的光学摄影侦察任务。形象地说，它只需要6分钟就可以拍摄得到覆盖整个意大利的高清晰度照片。其光学镜头的性能超乎一般的想象，但分辨率高度保密。为了避免飞机向前飞行引起的误差，侦察照相机均装在导轨上，摄影时向后运动，使得相机相对于地面静止。
超高的巡航高度还给SR-71另一个无与伦比的“偷窥”优势，其并不需要进入敌人领空即可通过携带的倾斜视角摄像机进行拍摄侦查。其从25900米拍摄的照片甚至能清晰地显示出地面上车辆的车牌号。配合上SR-71的高速，其携带的摄像机仅需7分钟便可完成等同于朝鲜国土面积的高清拍摄。
SR-71使用的两台普惠J-58发动机是唯一可以持续使用加力燃烧室的军用发动机，当飞行速度愈高的时候，发动机的效率也随之提升。每一具J-58能够产生151 千牛的推力。一般喷气发动机无法持续使用加力燃烧室，而且效率在高速时会下降。从表面上看，SR-71所能获得的动力足以支撑起一艘远洋邮轮。
要能够让飞机达到三马赫，又必须提供亚音速的气流给发动机，对涵道设计而言是必要的。在两个进气口前端各有一个圆锥形、可移动的进气锥，在地面上或亚音速飞行下锁定在最前方的位置。自1.6马赫开始，进气锥会逐渐向后移动，最大到2.6马赫。原始的进气电脑是类比设计，依据皮托管静压测量、俯仰、滚转、偏航、迎角等等的输入资料，算出进气锥所需要的前后移动距离。这么做可以将进气锥尖端产生的激波维持在进气口，使气流减速到1.0马赫的激波为止，之后的亚音速气流就可以让引擎使用。这个在涵道内进行激波的捕获称为“启动进气”。压气机前方会因而产生巨大的压力。泄气孔和旁通门设置在涵道和引擎舱内，以维持进气压力，使涵道能持续地“启动”。在3.2马赫巡航下，进气压力的增加估计提供了58%的可用推力，压气机提供了17%，而加力燃烧室提供了25%，这时几乎就是SR-71的最佳设计点。臭鼬鼠工厂的进气系设计师Ben Rich常说压气机“使进气活跃着”。
引擎工作原理
J-58另外一项特点就是他可以算是混合喷气发动机：他是在一具冲压发动机内部再加上一具涡轮喷气发动机。进入引擎的空气先是被激波锥压缩（同时气流温度也会上升），接下来气流被分成两道： 一部分进入压缩风扇（核心气流），其余的经由旁通管直接进入加力燃烧室（旁通气流）。通过压缩风扇的气流会进一步的压缩（同时温度也进一步的上升），燃料与压缩气流在燃烧室混合燃烧，这时候气体温度达到整个阶段的最高温，仅仅略低于涡轮叶片开始软化的温度。在通过涡轮段之后（温度稍微下降），核心与旁通气流在此会合一同进入加力燃烧室。但是当黑鸟于高速飞行时，通过激波锥压缩的核心气流温度会高出许多，而这时候气流尚未经过压缩和燃烧段，过高的温度使得喷入燃烧室的燃料量必须减小，以免接在后面的涡轮叶片会因为高温而溶化。
当速度接近3马赫的范围时，通过激波锥与压缩段的气流具有的温度已经非常高，这时候没有任何燃料会与核心气流混合，这意味着通过压缩、燃烧和涡轮段的核心气流实际并未提供任何推力，黑鸟仅仅依靠加力燃烧室产生的推力来飞行。利用激波锥的压缩效果，这时候引擎转变成为冲压引擎的型态。没有其他飞机是以这样的方式来运作。通常可以想像这是一具冲压引擎内部还有一具喷气发动机。低速时，喷气发动机（核心部分）与冲压引擎（旁通气流与加力燃烧室混合）共同作用，飞行速度提高时，喷气发动机虽然还是位于冲压引擎的进气通道内，可是已经形同停止工作（这也同时显示涡轮叶片的高温忍耐程度是以多少燃料可以燃烧来决定，同时这也决定这一具引擎最大推力有多少）。
J-58可以调整引擎内气体的流动，但与变循环引擎的多重组合不同，J-58更像是一个双向开关。J-58的主要构造与一般涡轮喷气引擎无异，使用前部涡轮对空气进行增压以供燃烧，由于燃烧后炽热的气体要通过尾部叶片，为避免尾部叶片熔化引擎燃烧室温度不能过高，导致部分氧气无法充分燃烧。为了能更好利用剩余氧气，几乎所有喷气引擎都在尾部叶片后设有加力燃烧室，通过剩余氧气与燃料的再混合燃烧，以高油耗低燃烧效率为代价提供更多推力，2.2马赫以下的J-58引擎亦如此。但在2.2马赫以上，J-58引擎两侧的六个导气管道会打开，将绝大部分进气从涡轮叶片第四级直接导入加力燃烧室。由于2.2马赫以上SR-71向前飞行的运动对空气的加压比例已优于涡轮叶片的比例，直接将加压空气送入加力燃烧室能让燃烧效率大幅度提高。此时的J-58引擎更像是冲压引擎，及不经过涡轮加压而是利用引擎前向运动来压缩空气的喷气式引擎。同时兼顾两种引擎特点的J-58也因此被命名为涡轮冲压引擎。
虽说不是变循环引擎，但J-58引擎是真的会“变”。为了让超音速的气流进入引擎后能被减速成亚音速气流以便加压，J-58的引擎鼻锥会从1.6马赫开始，每提高0.1马赫向后收缩4.06厘米。当SR-71在3.2马赫巡航， J-58引擎工作效率最高时，鼻锥已经足足向后收缩了66厘米。
原先黑鸟的引擎是以辅助的外启动车进行启动，启动车停在飞机下后，以两具别克V-8发动机驱动连接到J-58的一支垂直的驱动轴以启动引擎，启动一具后再驶到另一侧启动另一具发动机，过程震耳欲聋。后期J-58就改用传统的启动车了。
SR-71虽然飞行高度很高，但并没有离开大气层，虽然高空空气稀薄，但J-58发动机仍然要依靠空气来实现燃烧，在到达2.4万米的的高空时，速度已经达到3马赫以上，发动机在这种速度下获得的空气流量相当大，所以一定程度上弥补了空气稀薄带来的影响（如果SR-71的机场架设在2万米以上的高度，飞起速度由0开始，那么无论如何也是飞不起来的）实际上，J-58在高速飞行时，进气孔的空气只有一部分进入燃烧室，而其余一部分被直接引入加力燃烧室造成冲压效应；余下部分被引入排气流中,增加空气流量加大推力。除了引入的空气，J-58还需要一种特殊的助燃剂—— 三乙基硼烷。JP-7是高燃点的燃料，这种燃料普通发动机根本点不着，,而三乙基硼烷是一种遇空气自燃的爆炸性液体，J-58发动机在启动后，要把这种助燃剂喷进燃烧室与燃料混合后才能实现点火。所以，在2.4万米的高空，如果不借助三乙基硼烷，J-58发动机要运作还是很困难的。不过即便如此，SR71在执行任务时仍然不允许超过2.5万米的高度，因为在这个高度下发动机随时都有熄火的可能。
至于其他液态、固态的助燃剂和推进剂，基本上是用于火箭发动机，鲜有用于航空发动机。这是因为火箭发动机需要在大气层以外运行，所以必须自己携带助燃剂和氧化剂（比如硝酸、液态氮等）。SR-71公布的资料里没有任何这方面的记载，虽然SR71使用了三乙基硼烷并且拥有充分的空气流量，但仍不排除SR-71采用了其他氧化剂辅助燃烧的可能性。
另外，虽然SR-71自身也携带氧气储存装置，但是却不是用于发动机——SR-71总共有3个10升的液氧储存转换器，2个分别供座舱使用，1个备份。
JP-7原本是为了A-12而发展，专门被设计用于超高空超音速飞行，拥有极高的闪燃点以避免高温下自燃。JP-7含有碳氟化合物以增加润滑性，氧化剂使其容易燃烧，甚至还有铯的配方，以伪装废气的雷达讯号。JP-7需要极为耐热以免在每小时3200公里的速度下被燃料点燃，同时SR-71也需要用它来保持引擎冷却。这也使得JP-7比苏格兰威士忌还贵，操作SR-71一小时的油费就要24,000到27,000美元。相对之下U-2只需要它的三分之一，但U-2的飞行速度只有SR-71约四分之一之外，可携带的侦察设备还少了许多。JP-7的其中一项成分也被用来制造除虫喷雾。因此，JP7的生产曾引起全国性的喷雾短缺。
因为冲压发动机在超音速的状态下会对空气以及燃料进行压缩，SR-71在飞行过程中速度越快燃油效率就越高。就也意味着，SR-71大约每飞行90分钟就要需要重新加一次油。但在这90分钟里，SR-71已经可以飞行出4000公里的距离。KC-135Q是在美军标准空军加油机的基础上进行高度改进后的型号，只适用于为SR-71加油。KC-135Q一共制造了56架。平均每3架KC-135Q要为两架SR-71提供服务。
1990年1月25日，SR-71A全部退役以后，除了少数被封存外，大多数都是直飞其永久的归宿地-各大型博物馆或公园，作为一代名机的代表作供游人观赏。1990年退役时，其中一架从它出生的加州棕榈谷的美国空军42号工厂，飞到维吉尼亚州香蒂利国家航太博物馆展示，以平均时速3418公里飞行，全程只花了68分钟，只花了67分54秒的时间从东海岸飞到西海岸。
SR-71从美国军方退役后，变成NASA飞行试验机，继续在科研战线上超期服役
1976年7月28日，编号963的SR-71创下时速3529.55公里的速度纪录，以及25929米的高度纪录（1977年8月31日被米格-25以37,650米打破）。在官方的速度纪录中，飞机要经过两个阶段。在起始的第一阶段飞行过程中，一个引擎需要先保持在关闭的状态，等到经过中途的接力点时，再由飞行员重新启动。也就是说，SR-71只靠一个引擎就夺下了最快纪录。
1974年9月1日，SR-71创下的从纽约到伦敦的纪录：1小时54分56.4秒。（协和客机飞行同样的路程要3小时20分，而最快的亚音速客机波音747则需要7小时。）
SR-71极其高昂的使用费用，是其将退役的主要原因之一，尽管就连国会议员也有人认为它仍然是一架尚无其它飞机可以代替的战略侦察机。在美国空军提交的任务准备状态的请求报告中，曾提出两架重新服役的SR-71A按每月30天计算，每月所需费用为3900万美元的预算。而且，美国空军还计划对其进行现代化改装，如改进它的侦察设备和雷达系统，装备卫星全球定位系统等，这些都需要极大的投资，所以美国国会未批准这些投资计划。由此看来，6O年代问世的“黑鸟”即将走到其生命的尽头。
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