自从飞机诞生以来，发散、颤振以及阵风响应等气动弹性问题就成为影响飞机稳定性及飞行性能的重要因素。在传统的飞行器设计过程中，气动弹性工作通常负责对已有的设计方案或原型机进行分析、校核，并提出修补措施，如设置配重、增加阻尼以及增设陷幅滤波器等。随着轻重量、高性能飞行器的发展，飞行器结构柔性趋于增大，使得气动弹性问题更加突出，甚至成为结构设计的关键条件之一。气动弹性问题促使机翼需要“刚柔并济”，以气动弹性性能为约束条件的结构优化贯穿于飞行器设计的各个阶段。特别是复合材料的应用有效地提高了飞行器结构设计的手段。气动伺服弹性涉及到结构、气动以及控制等多学科问题，这些问题通常是以非理想的耦合形式存在的。在飞行器气动伺服弹性设计中，采用单纯的结构优化或控制律优化都难以达到最优的设计，从而必须将设计领域拓宽为多个学科，同时考虑多个学科的约束和性能指标，即进行多学科设计优化。气动伺服弹性设计优化是一个非线性的、多学科耦合的、设计变量可行域非连续的优化问题。
美国研究人员开发了一些工具和方法来帮助这样一个柔性机翼飞行器安全飞行。其控制系统不仅能够预测和感知颤振发生的起点，也能够主动地偏转舵面抑制颤振的发展。由于机体很可能在试验中损坏，因此该机设计了可拆卸机翼和机身。无人机机体主要包含机身、飞控计算机、通信数据链、机载电子设备和任务设备等。X-56A继承了以往洛·马SensorCraft飞机简洁设计风格和P-175、RQ-170 及“暗星”无人机的飞翼型设计，采用倒海鸥式三角形构型。该机飞行试验方案包括2个2.9米长的中机身和4套固定弦机翼，翼展长8.5米。一套机翼是基本试飞用刚性机翼，也可用于后续研究，剩余三套机翼是三套相同的颤振试验用轻型蒙皮材料制成的柔性机翼。整个系统还包括轻便的地面控制站，它具有模拟和系统集成试验室能力。
X-56A重约218千克，最大速度为277千米/小时。在机身尾部上方安装了两台36千克推力的JetCat P400喷气式发动机，每个发动机前的机身里各安装了一个油箱。为了应付试验中可能出现的机翼脱落，X-56A机身内安装了弹道降落伞改出系统，其油箱两侧安装了类似西锐SR22通用飞机采用的整机降落伞。降落伞和油箱被封装在中心翼盒结构中，该翼盒由前后梁和机身侧面对接结构组成。其机身前部为航电设备舱，机头还安装了大气数据传感器。机翼设计有翼梢小翼和4个升降副翼，机体后部还有襟翼。作动器安装在临近每个舵面的舱内，机翼内的其它空间安装有水压载舱，用于稳定性调节。三个外翼水压载舱每个可装水5.4千克，位于翼根的水压载舱可装水27.7千克。该机的柔性机翼被设计成两层玻璃纤维结构，两层的方向为0/90度。这样做是为了使机翼在扭转方面有足够的柔性，以使得在飞行包线范围内发生弯扭耦合模式的颤振。机身被横向切为两段，在机身尾部中心线上安装有可装载第三台发动机或者垂尾的连接点。这是为了方便研究人员对X-56A的布局修改而做的准备，后面可以安装垂尾和平尾或者安装小型、更大掠角的机翼和支柱，变成连接翼布局以进行更多的试验。
