目前美国空军有三大类500多架空中加油机，加油机对现代空军至关重要，它们能够扩大所有主要类别的飞机的责任范围，从而提高航空的作战能力。但同时加油机很容易成为敌军防空或战机的攻击目标。现代加油机可能加强防御，但仍然存在缺陷。
近几年来美国航空界一直在讨论怎样建立类似于雷达低能见度的加油机或无人机，它们可以在限制进入和行动自由的地区(A2/AD)附近运行，而不会引起敌方防空系统的不必要注意。过去十年美空军推出三个项目：KC-X、KC-Y和KC-Z。KC-X项目于2007年启动，其次是KC-Y项目，第三个KC-Z项目于2015年启动。2015-2016年间，有报道称五角大楼开始研究低能见度加油机的问题，就是KC-Z项目。军事专家研究空中加油机在现代战争中应用的特殊性，在A2/AD区（反介入/区拒止能力）突防作战的特点，并在此基础上确定了对未来飞机的要求。目前KC-Z项目正在研发中。
早在2016，洛克希德马丁(Lockheed Martin)就在现代思想和解决方案的基础上，推出了一项新的加油机概念设计。该项目的目的是提供最佳的飞行性能和高容量的机舱容量。此外，设计师还考虑到有必要减少雷达能见度，以便在2A/AD区附近安全作业。“洛克希特-马丁”概念的核心思想是，最佳的飞行、目标和雷达特性比显示了集成式空气动力学布局滑翔机体，类似于“翅膀”。这种结构的内部体积最大，可用于放置液体货物，提高了飞行性能，并允许广泛使用隐形技术。
2016年展示了KC-Z项目未来加油机的模型。加油机机身结合菱形中心平面。加油装置放置在一体化机身的尾部。飞机的目标装备将包括一套燃料箱和一个带有必要控制装置的尾体。机翼上有厚壁 - 可能是战术飞机的“软管锥”填充装置。总而言之，加油机的飞行和着陆性能有所提高。特别是，预计起飞距离将比现有加油机缩短两倍。从2016年至今洛克希德-马丁公司多次展示该加油机模型，但还没有进入工程项目。
同时航空司令部正在研究建立“母亲加油机”Mother Tanker系统。这一概念设想将燃料从一个较大的加油机转移到较小的飞机上，这些飞机将能够进入战术航空区并与其互动，然而这一方案可行性不大。KC-Z项目的最终目标是完全更换现有KC-10加油机，预计将在30年代末之前完成这一进程。第一批KC-Z项目的加油机可能在2027年进入空军。KC-Z项目目前来说仍是一个神秘的设计，航空业正在积极地展示其在这方面的工作。
空军作战部副部长提到了建立KC-Z作为无人加油机的可能性。美国正在开发一架能够为空军前线飞机和海军飞机提供服务的加油机。这种技术今后很可能也适用于重型加油机。然而，这种级别的无人机将是相当复杂和昂贵的，可能会影响指挥计划。美国空军需要一支庞大的加油机队，其在无人机上的重新装备可能会过度增加所需的开支，可能不太适合美国当局。
KC-Z的概念中，翼身融合将是一个得到认可的外形设计方案。洛克希德公司目前的方案就采用了翼身融合设计，波音公司和美国航空航天局的研究人员也进行了多种翼身融合体模型的测试。这个独特的概念在X-48B无人飞行器的飞行试验中得到了验证。未来的KC-Z加油机可以是任何类型的加油机。根据过去的计划，KC-X和KC-Y加油机必须以现有平台为基础，而KC-Z将是一项全新的开发，KC-Z系列将于2027年投入使用。
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