在一体化设想中，最庞大的是要使进气道与排气喷管的多少形状，能随飞翔速率的窜改而窜改，以便调度进宇量，使发动机在低速时能产生额定推力，而在高速时又可降落耗油量，还要包管进气道有充足的刚度和耐高温机能，以使它在返回再入大气层的过程中，能接受住高速气流和蔼动力热的感化，如许才不致产生较着变形，才可多次反复利用。
机头与机翼等温度最高的部位，要求采取碳复合质料，这类复合质料大要有碳化硅涂层，重量轻，耐高温机能好。别的，还需求研讨金属基复合质料，比方碳化硅纤维加强的钛复合质料等。这类质料应当兼有碳化硅的耐高温机能，又具有钛合金的高强度特性。
4、防热布局与质料
因为，空天飞机的飞翔范围为从大气层内到大气层外，速率从0到m=25，如此大的跨度和事情环境窜改是目前现有的统统单一范例的发动机都不成能胜任的，从而也就使为空天飞机研制全新的发动机成为全部项目标关头。
2、计算氛围动力学阐发
众所周知，喷气式发动机需求在大气层中吸入氛围，无需照顾氧化剂，但没法在大气层外事情，且合用速率较小；而火箭发动机自带氧化剂，能够事情在大气层表里，利用速率范围较广，但照顾的氧化剂较粗笨，比冲小。目前假想的空天飞机的动力普通为采取超音速燃烧冲压发动机+火箭发动机或涡轮喷气+冲压喷气+火箭发动机的组合动力体例。但超燃冲压发动机的研制上存在相称多的技术题目，而多种发动机的组合体例又使布局变得过于庞大和不成靠。
空天飞机能自在来回于六合之间，凡是航天飞机无能的事，它几近都能胜任。它能够把大的卫星送上天球轨道，一次投放多颗卫星更是它的特长活儿；它能对在轨道上运转的卫星停止维修或回收，当然也能够对敌国的卫星实施粉碎，乃至收为己有；它能向空间站运送或接回宇航员和各种物质；更首要的是它还能履行各种诸如反对、窥伺和轰炸等军事任务，成为颇具能力的空天兵器。
目前的航天飞机，因为受气动加热的时候短，大要覆盖氧化硅防热瓦便可达到对劲的防热结果，但对空天飞机则远远不敷。如果单靠增加防热层厚度来处理题目，则将使重量大大增加，并且防热层还不能被烧坏，不然会影响反复利用。一个较简朴的处理体例是在机头、机翼前缘等部分高温区，利用传热效力特别高的吸热管来吸热，以便把热量转移到温度较低的部位。更好的体例是采取主动式冷却防热体系，也就是把机体布局与防热系同一体化，即把机体布局设想成夹层式或管道式，让推动剂在夹层内或管道内活动，使它吸走氛围对布局外大要摩擦所天生的热量。