Научный эксперимент - это был единственно возможный в то время путь исследования для оценки возможного значения подъемной силы при различных углах атаки , а также определения необходимой площади крыла и скорости полета , ведь аэродинамика как наука тогда еще не существовала, и лишь спустя 25-30 лет основы ее были заложены великим русским ученым Н. Е. Жуковским. Не было еще аэродинамических труб и аэродинамических весов для испытания моделей самолета. А.Ф.Можайский создал прибор - движущуюся тележку с прообразом аэродинамических весов. С помощью этого прибора можно было производить расчет лобового сопротивления и подъемной силы крыла самолета . Изготовленные Можайским модели самолета с приводом винтов от пружины демонстрировалась в полете в Петербургском манеже.

В марте 1879 г. был поставлен вопрос о постройке самолета в натуральную величину.*) Изобретатель подготовил объяснительную записку, лично разработал чертежи самолета и смету необходимых расходов . Заявку на изобретение самолета с описанием аппарата и чертежи Можайский направил в Департамент торговли и мануфактур , а 15 ноября 1881 г. ему была выдана "привилегия" (патент) на "воздухоплавательный снаряд".

По проекту самолет должен был состоять из лодки (фюзеляжа) , в которой предполагалось разместить экипаж , силовую установку и приборное оборудование, двух паровых двигателей и четырехколесного шасси . На самолете были предусмотрены тросовое управление , штурвал , емкости для горючего и некоторые приборы , в том числе и оптический прицел .

В конструкции первого самолета была применена монопланная схема, которая имеет наибольшее распространение и в современном самолётостроениии . Длина лодки в соответствии с принятыми в то время единицами измерения равнялась 20,5 аршина , длина каждого крыла - 15 аршинам , ширина крыла - 20 аршинам .

6 июля 1882 г. построенный самолет был осмотрен специальной комиссией Штаба войск гвардии и Петербургского военного округа . В протоколе комиссии от 22 февраля 1883 г. было записано , что масса самолета должна составлять 57 пудов . Испытания проводились под Петербургом , на военном поле в Красном селе , и продолжались до 1885 г., но на завершающем этапе по военным соображениям были засекречены . Об этом периоде сохранилось очень мало документов.

Велики заслуги Александра Федоровича Можайского перед отечественной и мировой наукой и техникой .

---------------------

*) В январе 1887 г. работала первая комиссия , рассмотревшая и одобрившая предложение А.Ф.Можайского. В результате изобретателю были отпущены деньги (3 тыс. руб.) , и он начал работать над созданием самолета. В состав комиссии входил Д. И. Менделеев .

Однако в то время были ученые , как , например , известный английский ученый Кельвин отрицающие возможность создания аппаратов тяжелее воздуха , отдавая предпочтение аппаратам легче воздуха .

В области исследования теории полета аппаратов тяжелее воздуха работал великий русский ученый Д.И.Менделеев . Его труд "О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании" , по словам Н.Е.Жуковского , является капитальной монографией по сопротивлению жидкостей и может служить основным руководством для лиц, занимающихся воздухоплаванием . В труде особо отмечается необходимость накопления опытных данных о сопротивлении среды . Менделеев писал , что когда-нибудь будет достигнута полная победа над воздухом , станет возможным управлять полетом . Только для этого необходимо точно знать сопротивление воздуха .

В 1894 г. увидела свет работа К.Э.Циолковского "Аэроплан , или птицеподобная (авиационная) летательная машина ", в которой автор обосновал идею создания аэроплана с неподвижным свободнонесущим крылом . На самолете предлагалось иметь крыло трапециевидной формы с поперечным V при изогнутости по типу чайки . На эскизе , помещенном в статье , были показаны тянущий винт , обтекающей формы корпус, хвостовое оперение и шасси . В 1905 г. Циолковский предложил ромбовидный и клиновидный профили крыла для аппаратов со сверхзвуковыми скоростями полета .

Несмотря на трудности , обусловленные незнанием законов аэродинамики, создание планеров и самолетов продолжалось . Конструкция их часто была очень сложной. Один из них (девятиплан) имел несущие поверхности в виде трех трипланов, горизонтальное оперение его состояло из четырёх поверхностей , двигатель имел мощность 55 л.с. и передавал ее на два толкающих винта посредством цепной передачи . Было построено несколько трипланов , однако работа над ними осталась незавершенной . Можно упомянуть также работы А. Г. Уфимцева , которого Максим Горький назвал "поэтом в области научной техники" . Уфимцев построил четыре оригинальных двигателя и два самолета с крылом круглой формы в плане и круглым горизонтальным оперением . Постройкой самолетов и двигателей занимался в 1909-1910 гг. С.В.Гризодубов , отец известной летчицы , Героя Советского Союза и Героя Социалистического труда В. С. Гризодубовой . В 1912 г. на одном из своих самолетов он совершил несколько полетов .

В годы , предшествовавшие первой мировой войне , русские конструкторы работали над созданием легкого маневренного самолета , который обладал бы достаточной устойчивостью и управляемостью . В 1912 г. военным ведомством был объявлен конкурс на разработку самолета с максимальной скоростью не менее 114км/ч и полезной нагрузкой 450 кг (летчик-наблюдатель и груз) . По чертежам , представленным на конкурс , было построено несколько машин , например самолет Пороховщикова . Но несмотря на некоторые преимущества его перед иностранными , на авиационных заводах России по лицензиям строились самолеты иностранных марок . Это сильно сдерживало развитие самолетостроения в России , особенно проектирование .

Несколько позже на конкурс были представлены другие самолеты , из которых биплан РБВЗ ( Русско - Балтийского вагонного завода ) завоевал первый приз .

Этот период характерен также поисками в области проектирования гидросамолетов, одним из создателей которых являлся Д.П.Григорович .

К авиационным конструкторам начального периода развития авиации в России относится советский ученый и конструктор Я.М.Гакель , впоследствии профессор, заслуженный деятель науки и техники . В 1910-1912 гг. он создал семь самолетов оригинальной конструкции , два из которых ( гидроплан - амфибия Г-V и биплан Г-VIII ) на воздухоплавательных выставках в Москве в 1911 и1912 гг. были удостоены большой серебряной и большой золотой медалей.

Особое место в развитии отечественной авиации принадлежит самолётам выпущенным авиационным отделом Русско - Балтийского вагонного завода в Петербурге . Одним из них являлся " РУССКИЙ ВИТЯЗЬ " - первый в мире четырехмоторный самолет . Это был биплан с размахом верхнего крыла 27 м и нижнего - 20 м . Полетная масса самолета составляла 4200 кг. Первый полет его состоялся 23 июля 1913 г. " РУССКИЙ ВИТЯЗЬ " - прототип тяжелых самолетов с двигателями , установленными в ряд на крыле.