早期的噴氣式飛機(jī)雖然在速度等方面有著明顯優(yōu)勢，但它最大的問題就是燃油消耗過快，從而導(dǎo)致飛機(jī)航程不足，因此安裝不同類型發(fā)動機(jī)的組合式動力系統(tǒng)曾被認(rèn)為是有效的解決方案，波音公司的XB-47D中型轟炸機(jī)就是上世紀(jì)50年代初的嘗試。

二戰(zhàn)后期美國提出了中型噴氣式轟炸機(jī)的研發(fā)項(xiàng)目，也就是后來的B-47轟炸機(jī)，馬丁公司、北美航空等美國著名飛機(jī)設(shè)計(jì)公司參與其中，而波音公司提出了自己的XB-47設(shè)計(jì)，XB-47D其實(shí)是應(yīng)美國軍方要求而改裝的，當(dāng)時(shí)軍方想測試渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)的實(shí)際性能，要求波音公司將兩架XB-47原型機(jī)用作試驗(yàn)機(jī)，這就有了XB-47D。

XB-47的原型機(jī)都采用了相同的氣動外形，這款長度將近34米的轟炸機(jī)采用了帶有大后掠角的上單翼，在波音公司的其他幾個(gè)設(shè)計(jì)中采用的是6臺發(fā)動機(jī)，它們均安裝在機(jī)翼下吊艙內(nèi)，靠近機(jī)體的一組吊艙內(nèi)并排安裝兩臺發(fā)動機(jī)，早期原型機(jī)曾使用單臺推力為17.7kN的J35渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，盡管如此動力還是顯得不夠用，起飛的時(shí)候往往需要助推火箭的輔助。

XB-47D采用4臺發(fā)動機(jī)，靠近翼尖的位置仍然安裝噴氣式發(fā)動機(jī)，型號為J47-GE-23，而更靠近機(jī)體的發(fā)動機(jī)吊艙內(nèi)更換為J65改裝而成的T49渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，單臺輸出8500軸馬力，每臺發(fā)動機(jī)驅(qū)動一副直徑將近4.6米的可變螺距4葉螺旋槳。

這兩臺渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)的力量很強(qiáng)，但尺寸很大，設(shè)計(jì)師不得不對發(fā)動機(jī)艙和機(jī)翼襟翼做了相應(yīng)調(diào)整。僅從數(shù)據(jù)上來看XB-47D還不錯(cuò)，但是T49發(fā)動機(jī)的研發(fā)進(jìn)度拖累了飛機(jī)，公司在1951年4月獲得合同，1955年夏季才準(zhǔn)備好飛機(jī)，同年8月26日進(jìn)行首飛。

在測試中，XB-47D轟炸機(jī)空重約36200千克，達(dá)到了960千米的最大時(shí)速，與后來量產(chǎn)版B-47轟炸機(jī)差不多，最大飛行高度將近10300米，這一點(diǎn)則弱于B-47轟炸機(jī)，不過它有航程上的優(yōu)勢，作戰(zhàn)半徑將近4700千米，轉(zhuǎn)場航程可以超過10000千米。

從飛行性能上來看，XB-47D還是不錯(cuò)的，不過它不太符合當(dāng)時(shí)的情況，軍方更注重轟炸機(jī)的突防能力，并且這種噴氣式發(fā)動機(jī)和渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)的組合讓飛機(jī)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，增加了使用成本，最終美國空軍沒有在組合動力飛機(jī)上浪費(fèi)太多精力。