По той же причине — нетренированностъ первого в мире пилота и несовершенство системы управления — не смог совершить удачный полет самолет А.Ф. Можайского (1825-1890) (рис. 10,б). Модель этого самолета с часовой пружиной успешно и устойчиво летала в 1876-1877 гг. Сейчас можно с уверенностью утверждать, что машина была работоспособной, но малая тяговооруженность, трудность и инерционность в управлении самолетом (спереди помещалось корабельное рулевое колесо управления курсом, сбоку по правому борту — такое же колесо управления тангажом, а управление креном, по-видимому, за счет перекоса крыла было вообще малоэффективным) привели к неминуемой его аварии. В июле 1885 г. в Красном селе под С-Петербургом предпринята была первая попытка в мире поднять самолет, управляемый пилотом. После долгого разогрева котлов и запуска паровых машин вращение четырехлопастных воздушных винтов стало ускоряться и достигло предельной величины — около 3 оборотов в секунду ( с такой скоростью сейчас вращаются лопасти тяжелых вертолетов). Самолет медленно покатился по деревянным рельсам, как бы нехотя оторвался от них, но, потеряв опору, тут же накренился и, ударившись крылом о грунт, поломался. Подобная ситуация тысячекратно повторялась затем в авиации с самолетами, имеющими трехточечное шасси. И только у самолетов с велосипедным двухточечным шасси этого не происходит, поскольку пилот вынужден балансировать аппарат по крену еще до отрыва колес от взлетно-посадочной полосы.
Теоретические й экспериментальные основы авиации разрабатывали Леонардо да Винчи (1452-1519): сопротивление тел встречному потоку, подъемная сила плоской пластины под углом атаки к потоку, тело наименьшего сопротивления с тупой носовой и заостренной хвостовой частью, трактат «О летании птиц» (1505), конструкция искусственных крыльев, парашют пирамидальной формы, махолет или орнитоптер и геликоптер с винтом Архимеда (1475) — прообраз вертолета, И.Ньютон (1643-1727): сила сопротивления тел встречному потоку, теория обтекания, М.В. Ломоносов (1711-1765): модель «аэродинамической машины» (1754) — прообраз вертолета с соосными винтами, трактат «Размышления об упругой силе воздуха» (1745), Джордж Кейли (1773-1857): концепция ЛА с крылом фиксированным и отдельным движителем (1799), модель экспериментальная планера с управляемым крестообразным оперением хвостовым и скользящим балансировочным грузом (1804), стабилизирующий эффект V-образного крыла (1805), влияние профиля кривизны и центра перемещение крыла давления, двигатели на горячем воздухе и пороховых газах (1807-1809), главные постулаты планерного полета и самолета (1809-1811), колесное шасси со спицами, натурные планеры, на которых впервые выполнялись короткие полеты человека (1853) и т.д., братья Монгольфье предложили, разработали, участвовали в изготовлении и применении для спуска человека с аэростата парашюта (1797). Швейцарец Д.Бернулли (1700-1782), немец Л.Эйлер (1707-1783) и француз Ж.Лагранж (1736-1813) получили фундаментальные уравнения гидродинамики, применяемые при решении задач об обтекании ЛА. Уравнения гидродинамики вязкой жидкости получили француз А.Навье (1785-1836) и англичанин Дж.Стокс (1819-1903). Англичанин О.Рейнольдс (1842-1912) экспериментально установил наличие двух режимов течения жидкости вязкой — турбулентного и ламинарного, что сыграло большую роль при создании теории моделирования обтекания ЛА. Д.И. Менделеев (1834-1907) опубликовал в 1880 г. труд классический «О сопротивлении жидкостей и о воздухоплавании», изобрел высотомер, предложил герметичную кабину высотного аэростата (1875), предсказал большое будущее «аэродинамам», то есть аппаратам тяжелее воздуха. Н.Е. Жуковский (1847-1921) создал современную гидроаэродинамику, руководил сооружением аэродинамической трубы — одной из первых в Европе (1902), а в 1904 г. в Кучино, под Москвой, создал первый аэродинамический институт в мире и организовал воздухоплавательную секцию, создал и прочитал лекций курс «Теоретические основы воздухоплавания» в Императорском техническом училище (ныне МГТУ им. Н.Э. Баумана), разработал теорию бомбометания, в 1918 г. по его предложению был учрежден ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт), а сам он был назначен первым его руководителем, в 1920 г. при участии Н.Е.Жуковского был создан Институт инженеров Красного Воздушного Флота, ныне Военно-воздушная инженерная академия, носящая имя ученого. Его перу принадлежит большое количество теоретических трудов по аэромеханике, динамике и устойчивости полета аэропланов и геликоптеров, по методам расчета воздушных винтов, крыльев и других элементов ЛА. Им написана масса учебников и учебных пособий. Ленин В.И. назвал Жуковского Н.Е. «отцом русской авиации». Имя ученого увековечено премиями его имени, стипендиями для студентов МАИ, МГУ и МГТУ, его именем назван город в Московской области> ЦАГИ, ВВИА в г.Москве и т.д. Кроме Н.Е.Жуковского, основополагающие труды по аэродинамике, теории крыла конечного размаха, теории пограничного слоя принадлежат С.Н.Чаплыгину (1869-1942), Ф.Ланчестеру (1868-1946), Л.Прандтлю (1875-1953), Т.Карману (1881-1963), К.Э. Циолковскому (1857-1935) и др. Для развития конструкции и теории вертолета большое значение имели работы братьев Л. и Ж.Бреге, Ш.Рише, а также П.Кар’ию, которые в 1907 г. продемонстрировали первые полеты с людьми на вертолетах. Б.Н. Юрьев разработал одновинтовую схему вертолета с рулевым винтом, изобрел автомат перекоса, внес значительный вклад в теорию воздушного винта. В 1913 г. И.Сикорский создал напервейшие тяжелые четырех двигательные самолеты в мире «Илья Муромец» и «Русский витязь», которые выпускались серийно.