超燃冲压发动机（scramjet）是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机。超燃冲压发动机与喷气发动机一样是一种空气式喷气发动机，但它比一般喷气发动机能产生更快的速度，可确保飞行器能以M4~15的速度飞行。超燃冲压发动机具有结构简单、重量轻、成本低、比冲高和速度快的优点。与火箭发动机相比，超燃冲压发动机无需携带氧化剂，因此，有效载荷更大，适用于高超声速巡航导弹、高超声速航空器、跨大气层飞行器、可重复使用的空间发射器和单级入轨空天飞机的动力。
X51采用超燃冲压发动机验证机（SED-WR）,该验证发动机长26英尺,4000磅,采用碳氢燃料.
SED-WR的飞行试验将在2007年-2008年举行，由B52携带至三万五千英尺高空后释放.初步估计X51飞行速度可达6~7马赫.
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