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最大的瓶頸當然就是能夠承受超高溫度的複合材料啦。據報道，中南大學黃伯雲院士率領的粉末冶金國家實驗室研究的新材料獲得成功。這是一種可承受3000度燒蝕的陶瓷塗層及複合材料，它的研製成功是繼中國在高超聲速武器領域內繼王振國教授獲得全國創新爭先獎章的第二捷報！在高超聲速武器領域內，中國已經輕鬆超越俄羅斯與法國，未來中國會擁有一款在一小時內打擊全球任意目標的全世界領先的高超聲速武器武器！
（中南大學校長黃伯雲院士）
高超聲速武器是指其飛行速度不低於5倍音速的可充當武器平臺的航天飛行器。其飛行速度遠遠大於彈道導彈、載人航天飛船、航天飛機等載具。高超聲速武器擁有航程遠、速度快、性能超群等特點，航空航天專家說它是繼螺旋槳與噴氣推進器之後的第三次革命性技術。
（這是一種可承受3000度燒蝕的陶瓷塗層及複合材料，它的研製成功是繼中國在高超聲速武器領域內繼王振國教授獲得全國創新爭先獎章的第二捷報！）
2009年12月9日，美國空軍公開宣稱美國波音公司與普拉特-惠特尼公司聯合研製的X-51A“乘波者”高超聲速導彈驗證機首次成功升空並進行了飛行試驗。上世紀60年代美國就展開了高超聲速飛行器的研究，1997年美國國家航空航天局NASA與與波音公司簽訂了研製最高平飛時速為9.6馬赫的X-43A無人飛機。2003年X-51A“乘波者”開始研發，這款使用乘波體的氣動外形把高聲速飛行產生的激波直接作用於機體平臺的下表面，這種類似“衝浪”的效果使之前的阻力變為有利因素。若加上超燃衝壓發動機與液體碳氫燃料的協調下，X-51A“乘波者”會以2個小時內打擊半個地球內的任意目標。美國還開展了高超聲速吸氣式武器HAWC、戰術助推滑翔導彈TBG 、先進高超聲速武器AHW及可重複利用的無人空天飛機X-37B項目。
（美國波音公司與普拉特-惠特尼公司聯合研製的X-51A“乘波者”高超聲速導彈驗證機）
2011年6月中國開始對使用超燃衝壓發動機的驗證飛行器展開飛行試驗。2014年1月9日美國稱中國開始測試WU-14高超聲速滑翔載具HGV，據稱截止2016年4月29日，中國已經成功7次試射高超聲速滑翔載具HGV，其最高時速為10馬赫。
（WU-14高超聲速滑翔載具HGV想象圖）
2015年7月，國防科學技術大學教授王振國獲國家技術發明二等獎兩項，國家科技進步二等獎兩項。馬上，他又斬獲了中國航空學會最高獎項-馮如獎。2017年他獲得了全國創新爭先獎章。據稱王振國教授在上世紀80年代末就開始了該領域的研究，報道稱他帶領的團隊在超燃衝壓發動機地面與飛行試驗中的開拓性研究幫中國實現了該領域內技術水平的跨越！
（動力系統與材料方面都獲得突破，中國高聲速武器未來可進行全球高速點穴作戰）
國外媒體報道2017年中國航天科工三院31所攻關的世界第一臺聯合循環高超聲速發動機進行了2次飛行速度為9馬赫的成功試驗。這次黃伯雲院士團隊研發的能承受2000-3000度燒蝕的陶瓷塗層及複合材料將為高超聲速飛行平臺提供最好的保護。中南大學熊翔教授稱這種多元含硼單項碳化物有很大潛力。天下武功唯快不破，未來近10馬赫的高聲速武器研製成功後，敵方的攔截系統會幾近癱瘓，高精尖的動能戰鬥部將會幫中國軍隊“點穴”作戰，想打哪兒就打哪兒，遠距離敵方的指揮部也會變得不安全的！ 請支持本團隊製作的系列實體圖文書！獨立專業有種有料！
戰爭史
這個問題回答之前還是要先說明一下，超高音速通常是指飛行超過5倍音速（也有說6倍音速），這裡的超高音速是指在大氣層內的飛行速度達到超高音速，大氣層外飛行及再入彈道導彈的超音速不算。
在此前提研製超高音速飛行器的技術難度還是很大，這種視為顛覆性的技術革新，如果達成將會讓世界上任何防禦體系崩潰。
這裡用超高音速飛機的研製來論述一些難點：
1.可變式發動機，
即普通噴氣發動機轉換為衝壓噴氣發動機再轉換為超燃衝壓噴氣發動機。這個是最大的難點，單獨的發動機目前不少國家都能完成，但是要能可變就沒有哪個國家能完成。目前主流做法是用火箭綁著飛行器，加速到4馬赫啟動超燃發動機，然後火箭脫離，飛行器就完成了起飛要求，接著加速到6馬赫。
這個就限制了飛行器不能自行起飛降落
2.高溫外表保護，
在5倍高超音速的飛行速度下，飛行器的表面可能形成超過1600度的高溫（華氏3000度），就像隕石墜落時表面燃燒一樣。現有技術能夠滿足太空艙或航天飛機回收時短暫的高溫。但高超音速飛行器就要求表面塗層能長時間耐高溫，這個長時間是難點，因為現有的複合隔熱塗層大都是持續消耗性或者是一次性，而且主要是用耐高溫1200度或者1000度的搭配使用，完全不適用於長時間超音速飛行。有消息表明有一種新型碳化陶瓷合成塗料可以耐1600度，但具體應用還未知。
3.長效推進劑，
推進使用的液氧和液氫體積很大，並且與飛行遇到的阻力成正比。體積越大，阻力越大，而且飛行距離變短了。有點矛盾，除非用火箭助推到超音速，否則根本無法自主飛行。也或者能出現新的燃料，可以壓縮或者替代。
其他還有一些飛行力學上的問題，估計如果上面能解決，那些力學問題也不是問題了。
三言五語
研製超高音速飛行器是非常有難度的！其面臨的挑戰不勝枚舉：複雜的氣動特性；用超燃衝壓發動機；飛行器機體與發動機一體化；飛行器機體與推進系統和飛行器結構動態之間耦合強；飛行器模型非線性度高；飛行器飛行高度、速度跨度大；飛行環境複雜，瞬間多變；氣動特性和氣熱特性變化劇烈；控制精度高，末制導難度大。這裡我簡單的分為兩個方面，以利於理解。
首先的理論基礎和數據分析方面。超高音速飛行器的飛行特性需要複雜的理論支持，我國在這方面起步比較早。當時錢學森教授就已經開始了超高速飛行器的理論研究並取得了非常高的成就，為我國的火箭、導彈、航空航天以及高速再入飛行器方面的研究奠定了堅實基礎。同時需要空氣動力學和實際飛行數據的採集和分析，通過大量計算分析才能找到合適的啟動設計和飛行彈道。
其次物理材料方面。超高速飛行器對物理材料的要求非常苛刻。發動機需要超然衝壓發動機、彈頭需要耐高溫和極高的物理穩定性等，對材料領域的要求非常高。
總之，各國都在潛心研發超高音速飛行器，一旦實際應用將對現有防禦體系形成嚴峻挑戰。研發難度之大也不是一般國家能夠承受的。
