1951年
X-5型可变后掠翼试验机
美国贝尔公司研制的世界第一架可变后掠翼X-5型试验机首飞 可变后掠翼飞机能够改善飞机的起降性能，特别适合作为舰载机，因此得到各国的重视。贝尔公司依据大量的理论研究，试制了X-5型变后掠翼试验机，1951年6月20日首次试飞。7月27日在其第5次试飞中，成功地实现了首次机翼后掠偏转。美国航空咨询委员会利用第二架X-5型飞机进行了大量试验工作，所得到的成果被许多机种采用。此后，美国海军的XF-10F型变后掠翼飞机投入了试验。试飞表明，采用变后掠翼可增加航程35%，起飞着陆速度可降低20%。变后掠翼飞机通过改变机翼后掠角，从而改变了机翼面积，解决了高速飞机的低速性能差、升阻比低的问题。通用动力公司借鉴了变后掠翼试验机的技术成果，研制出世界上第一种实用型变后掠翼战斗/攻击机F/A-111。它于1964年12月21日首次试飞。1965年1月6日，F/A-111在试飞时实现了机翼后掠角由16°到72.5°的全范围偏转。
1952年
第一代实用型超音速战斗机问世 1948年9月26日，苏联研制的拉-176型试验机在俯冲状态下超过了音速。后来的拉-190型性能更好，在1951年3月11日飞行时实现了水平飞行超音速，速度达到M1.03。米高扬设计局研制的I-350型战斗机在1951年5月飞行时也实现了水平超音速飞行。在I-350型战斗机的基础上，苏联研制出第一代实用超音速战斗机米格-19，于1952年首次试飞，1954年开始装备部队。米格-19型战斗机的最大水平飞行速度约为每小时1 432千米～1 582千米（M1.35～M1.45）。美国第一代实用超音速战斗机是F-100型“超级佩刀”式，1949年开始设计，原型机YF-100A型于1953年5月25日进行首次试飞，生产型F-100A型于1953年9月28日首次试飞，并于当年装备美国空军，成为世界上第一种服役的实用型超音速战斗机。该战斗机的最大速度达到每小时1 380千米（M1.3）。英国第一种超音速战斗机“闪电”的原型机于1954年8月4日进行了首次试飞。第一代超音速战斗机普遍采用后掠翼气动布局，并装备大推力喷气发动机。
米格-19型超音速战斗机
F-100型超音速战斗机
苏联图-16（Tu-16）轰炸机首飞 图-16型轰炸机是苏联图波列夫设计局在20世纪50年代设计与生产的一款双发喷气式轰炸机，最初定名为图-88，1952年4月27日首次试飞，当年12月开始生产，1954年进入前线空军服役，同时正式授予图-16的军方编号。除了担任投掷原子弹的任务以外，图-16也被改装成携带巡航导弹和反舰导弹，以及侦察和电子作战等任务的专用轰炸机。苏联还将该机改装成民航机，编号为图-104。中国在20世纪60年代末仿制图-16，国内命名为轰-6，长期以来是中国轰炸机的主力。
喷气式轰炸机
惠特科姆首次提出跨音速面积率 后掠翼可以降低跨音速波阻，使飞机进入超音速时代。受此启发，美国航空工程师惠特科姆（Richard Travis Whitcomb，1921—2009）提出了面积率思想。他把空气看作在飞机外部流动的一系列不变的流管，飞机必须把这些空气流管推到旁边才能飞行。正是由于反抗这种推动，在马赫数为1时，阻力大幅度增加。惠特科姆指出，解决这个问题的方法很简单，只要让出一些地方使空气通过就行，即缩小机身最大横截面积，使空气易于流过。具体是指：飞行器在马赫数接近1时，零升阻力是飞行器横截面积分布的函数，而且近似等于具有相同横截面积分布的旋成体的零升力波阻。因此，可根据最小波阻旋成体的截面积分布来调整飞行器的横截面积，以减小波阻。具体的应用是缩小机翼、尾翼与机身连接处的机身横截面积，使这部分机身四周向内凹，形成“可口可乐”瓶状的机身，亦称蜂腰机身。这一发现被斯塔克（John Stack，1906—1972）领导建设的跨音速风洞实验所证实。面积率对飞机顺利突破音障起到了重要作用，后来，许多作战飞机都采用面积率设计。
惠特科姆
面积率概念
1953年
英国海外航空公司的一架“彗星”号喷气式客机失事 1952年5月2日，英国海外航空公司的一架DH-106型“彗星”喷气式客机投入商业运行，这是世界上首架投入使用的喷气式客机。仅仅一年后，即1953年5月2日这架“彗星”客客机便发生了空难事故，造成43人死亡。当时人们对这场事故极为关注，在国际上产生强烈反响。这次事故带来两个后果：一是一些人开始对喷气式客机产生了强烈怀疑；二是引起航空界对结构疲劳破坏的重视。后来，因疲劳力学的建立以及机身结构的不断完善，喷气式客机才终于确立了在民航领域的地位。
X-14型垂直起飞研究机在试飞
贝尔公司试飞第一种喷管偏转式垂直起落试验机 直升机能够垂直起降，但飞行速度较低，因此探索研制能够垂直起降的普通飞机是西方各国努力的目标。美国贝尔公司研制的垂直起降试验机代号为ATV，它装有两台J-44涡轮喷气发动机和一台产生垂直升力的压气机。为减小吸入的影响，飞机从一个平台上起飞。虽然这架飞机从未过渡到常规的平飞状态，但它的设计和试验有效证明了可借助简单的垂直喷气系统进行起飞。试验结果促使该公司着手研制X-14型垂直起飞研究机。该机装有两台喷管可转向的涡喷发动机。1957年2月，X-14型垂直起飞研究机进行了悬停试飞，1958年5月实现了过渡飞行。该机在艾姆斯研究中心进行的研究性飞行试验对后来的垂直起落技术的发展起了很大作用。
苏联米格-19型战斗机首飞 苏联米高扬-古列维奇飞机设计局于20世纪50年代初在试验机的基础上，开始研制实用超音速战斗机米格-19，1953年9月18日进行了首次试飞。米格-19型战斗机上安装了两台图曼斯基设计局的RD-9B型和RD-9BF-811型带加力涡轮喷气发动机。米格-19装备部队后，成为20世纪六七十年代苏联国土防空的主要装备。中国仿制的米格-19称为歼-6。
1954年
F-104型战斗机
F-104型战斗机的原型机首次试飞 F-104型战斗机是世界上第一种实用型二倍音速战斗机，也是第一种二代战斗机。它是美国空军根据朝鲜战争的经验提出研制的，突出强调轻便、高速。该机的飞行速度达到二倍音速。该机于1954年2月28日首次试飞，1958年装备美国空军，但未选为美国主力战斗机。西欧的许多国家和日本曾长期以它作为主力战斗机和教练机，因而生产量很大，达2 700多架，直到今天仍在使用。
波音707的原型机367-80
波音707型飞机的原型机367-80首次试飞 1947年，波音公司应美国空军轰炸机司令部的要求，成功研制了B-47型喷气式轰炸机。它是当时集先进技术于一身的轰炸机，对美国喷气推进事业产生了重大影响。其最直接的影响是B-52型轰炸机和波音707型客机的问世。1952年，波音公司自筹资金研制波音707原型机367-80，1954年首次试飞。该机装有4台喷气发动机，航程5 800千米，载客105人。由于没有订货，研制工作遇到困难。美国空军看中这项设计，把研制KC-135型加油机的任务交给波音公司。KC-135型加油机借用367-80的技术，很快就研制成功。1955年7月，波音公司得到美国空军的许可，在KC-135型加油机的基础上发展民用客机波音707。由于航空公司偏爱DC-8型客机，波音公司将波音707加宽加长，载客量得以提高，航程增加，最大可装载189名乘客，促使波音707-120和707-320问世。波音707投入航线后，大大缩短了越洋航班的飞行时间，还建立了第一条洲际航线，从而确立了波音707乃至喷气客机在民航领域的地位。
X-15型高超音速试验机
美国提出X-15型高超音速试验机计划 为开展高超音速研究，美国航空咨询委员会与空军、海军联合召开会议，提出研制一种试验飞行器并就总体方案提出初步设想。这项高超音速试验机方案得到军方的支持，愿意作为三方联合研究计划。1954年12月23日，三方代表在协议备忘录上签字。1955年9月30日，合作三方选定了北美航空公司作为X-15的主承包商。1956年9月又选中反作用发动机公司的XLR-99型火箭发动机。这项计划取得了极大成就，将飞行纪录大大提高，同时在高超音速研究领域取得丰硕成果，为载人航天发展提供了宝贵经验。
F-102A型超音速战斗机
第一架按面积率设计的实用超音速战斗机问世 面积率的发现对飞机顺利突破音障起到了重要作用。美国在研制XF-93A型三角翼截击机时，发现性能良好。1950年，康维尔公司对该机修改放大，计划达到超音速。当时面积率还未发现，飞机仍采用柱形机身，结果飞机因波阻过大、发动机推力不足而未能实现超音速。第一架原型机YF-102在1953年10月24日试飞时，速度达到M0.9时即开始振动，到M0.93时出现失稳，在俯冲时才勉强达到M1.06的速度。另一架原型机也是如此。后来根据面积率对飞机机体进行了修改，并进行了风洞试验，成为世界上第一架按面积率设计的超音速战斗机，即F-102A。它在1954年12月20日试飞时，顺利地超过了音速，达到M1.25。F-102经过改进，制造出另一种超音速战斗机——F-106型“三角标枪”。
1955年
第一架倾转旋翼试验机试飞成功 直升机被誉为空中多面手，它在空中能自如地向前飞、倒飞、侧飞，甚至可以翻筋斗，能平稳地悬停在空中。它可以不需要专用的机场和跑道，只要有块小空地，便能起飞降落，适应能力极强。但直升机的缺点也很突出：速度低、航程短、可靠性差、操纵复杂。研制综合固定翼飞机和直升机的优点，克服各自缺点的新型飞行器，一直是人们探索的目标。1951年，美国贝尔公司在军方支持下开始研制XV-3型倾转旋翼机。1955年8月，第一架XV-3型倾转旋翼试验机以直升机模式进行了首次垂直起降飞行试验。1958年12月12日，XV-3第二架原型机试飞。同年12月18日，该机成功地完成了两副旋翼倾转90°的飞行试验，整个倾转过程只需10秒钟。这标志着倾转旋翼机技术取得了重大进展。倾转旋翼机有类似于普通固定翼飞机的结构布局，但安装在翼尖部的发动机短舱可以倾转90°，因而具有直升机和飞机两种模式：起飞和降落时是直升机模式，水平飞行时是飞机模式。在飞行试验中，XV-3以飞机模式飞行的最大速度为213千米/时。这个速度并不快，但为以后更为先进的倾转旋翼机研制打下了良好的基础。
贝尔XV-3型倾转旋翼试验机
XV-3型直升旋停模式
苏联第一架喷气式客机研制成功 图波列夫设计局于20世纪40年代后期研制成功图-16中型喷气式轰炸机。在此基础上，该设计局研制了图-104型喷气式客机，1953年6月17日进行了首次试飞。该机装有4台喷气发动机。图-104改进型可载客40人，巡航速度为每小时800千米，航程3 100千米。1956年9月投入航线。1959年100座的图-104B首先运行在莫斯科至列宁格勒航线上，1960年达到了每天15个班次，单程飞行时间仅1小时。到20世纪60年代中期，苏联的各主要城市间已经由喷气式客机承担主要的空中运输任务了。
图-104型喷气客机
B-52型战略轰炸机
B-52型战略轰炸机开始服役 1946年1月，美国空军招标研制一种洲际轰炸机，波音公司提出了462方案，飞机起飞质量180吨，使用6台4 100千瓦的涡轮螺旋桨发动机。1948年7月，空军订购了两架原型机，使用涡桨发动机，20°后掠角机翼，但速度和航程难以同时达到要求。当时大推力涡轮喷气发动机逐渐成熟，于是重新设计了飞机方案：采用35°后掠翼，装8台J-57型涡喷发动机。1948年10月27日该方案得到空军批准，这就是B-52型轰炸机。1952年4月15日，第一架原型机进行了首次试飞，其最大起飞质量177吨，最大时速984千米，航程11 300千米。1955年6月29日，B-52型轰炸机正式投入服役。此后，该机不断进行改进，性能和适应性逐步提高，一直到21世纪仍在使用。
U-2型高空战略侦察机
美国U-2型侦察机首次试飞 洛克希德公司的著名飞机设计师凯利·约翰逊（Clarence Leonard“Kelly”Johnson，1910—1990）［美］领导的“臭鼬”工厂于1954年开始研制U-2型侦察机。该机采用大翼展常规布局设计，全机涂有吸波涂层，具有一定的雷达隐身效果。其最大速度为M0.8，升限23 200米。侦察设备有HR-73B型相机、KA-80A型相机和电子侦察设备等。投入使用后一直到1989年才全部退役。该机曾有多架被苏联和中国的地空导弹击落。
X-2型试验机首次试飞 为开展超音速气动研究，尤其是气动加热特性的研究，美国航空咨询委员会与美国空军共同执行了X-2型火箭试验机计划。该计划的首要任务是突破热障。1944年12月14日，空军同贝尔公司签署合同，由该公司研制3架X-2型试验机，采用液体火箭发动机作为动力。1955年10月，X-2型试验机进行首次动力飞行试验，因火箭发动机未能点火而只做了一次滑翔。1955年11月18日，该机进行首次动力飞行，速度达到M0.9。此后，它多次创造飞行速度新纪录。1956年9月7日，X-2型试验机创造了飞行高度38 500米的纪录；9月27日，其飞行速度突破3倍音速。
1956年
超音速轰炸机的原型机（XB-58）
美国第一架超音速轰炸机的原型机（XB-58）试飞 1951年3月5日，美国空军提出研制新型轰炸机，康维尔公司提出了超音速方案，并于12月11日提交空军。这是一种无尾三角翼方案。参与竞争的还有波音公司。经过详细方案设计的评比后，空军于1952年10月选中了康维尔公司的方案，这就是B-58型超音速轰炸机。它采用四台J-79型涡喷发动机，最大起飞质量74吨，高空最大速度2 126.8千米（M2.1），转场航程4 850千米。1956年11月11日，B-58型超音速轰炸机的原型机（XB-58）进行了首次试飞。1960年该机正式装备部队。它的生产量很少，只有116架。
中国国务院制定《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要》 这项规划是中国第一个有关科学技术远景发展的规划，由国务院主持制定，简称“十二年”规划，其中国防科学技术是规划的重点。在周恩来总理的建议下，1956年2月17日，钱学森向党中央递交了《建立我国国防航空工业的意见书》，为中国火箭和导弹技术的发展提出了符合国情的实施方案。周恩来在1956年3月14日主持召开了中央军委会议，会议决定由聂荣臻和钱学森等筹备组建航空与导弹事业的领导机构——航空工业委员会。1956年4月13日，国务院正式成立了以聂荣臻为主任的航空工业委员会。在钱学森的主持下，该委员会完成了导弹与航天领域的规划——《喷气和火箭技术的建立》，提出要在12年内使中国的导弹技术走上独立发展的道路。规划的说明书指出了发展中国导弹技术的预期任务、预期结果、基本途径、大致进度以及建立相应的机构等。这项规划促使中国导弹研制机构——国防部五院的诞生，后发展成为中国导弹与航天技术的科研、设计与生产部门。
聂荣臻提出《关于建立我国导弹研究工作的初步意见》 根据《喷气和火箭技术的建立》的规划，聂荣臻向党中央提交这一意见书，建议在航空工业委员会下设立导弹管理局，建立导弹研究院。1956年5月26日，周恩来主持中央军委会议，讨论通过了这个意见，责成航空委员会负责组建导弹管理局（国防部第五局）和导弹研究院（国防部第五院），并指定钟夫翔（1911—1992）、钱学森为负责人。两个机构的建立，标志着中国导弹与航天技术发展的开始。钱学森担任了国防部五院的院长兼总工程师。
米格-21型战斗机
苏联米格-2 1型战斗机首飞 米格-21型战斗机是苏联米高扬·格列维奇设计局于20世纪50年代初期研制的一种单座单发轻型超音速第二代战斗机，于1956年6月14日进行了首次试飞。米格-21型（包含仿制、改良型）是20世纪产量最多的喷气式战斗机之一，包括苏联、中国等国在内共计生产了11 496架。该机在越南战争中使用广泛，后来在中东地区跟以色列也是频频亮相，其他如南北也门战争、印巴战争也看得到米格-21型战斗机的身影。
中国试制成功歼-5型歼击机 歼-5型歼击机是中国生产的第一种喷气式战斗机，它是按照米格-17型战斗机仿制的。仿制工作由沈阳飞机制造厂承担。歼-5是一种单座单发高亚音速喷气式战斗机，采用头部进气、后掠式中单翼布局，安装一台涡喷-5离心式加力涡轮喷气发动机。原型机于1955年在沈阳飞机制造厂开始试制，技术负责人为该厂总工程师高方启（1915—1966），副总工艺师罗时大（1924—）。1956年7月19日歼-5型歼击机首次试飞成功。它的最大速度为每小时1 145千米，实用升限16.6千米，最大航程2 020千米。从开始试制到试飞完毕，共用了一年零四个月。
1957年
安-12型运输机
苏联安-12型运输机首飞 安-12型运输机是安东诺夫设计局研制的一种四发涡桨式军用运输机，由安-10型民用机发展而来。安-12的原型机于1957年3月首飞。定型生产超过900架，军用民用均有涉及，1973年停产。安-12BP型运输机于1959年进入苏军服役。其规格、尺寸、性能与同时期美国的C-130型“大力神”运输机相当。
X-13型垂直起落试验机完成过渡飞行 从20世纪50年代初开始，研制垂直起落飞机在世界范围内形成了一股潮流。美国空军提出了一项研究计划，由瑞安公司负责研制垂直起落飞机的试验机（X-13）。1955年，该机进行了首次试飞。1956年11月28日，X-13型试验机首次完成由机身竖立垂直起飞到水平飞行状态的过渡。1957年4月11日，该机完成垂直起飞、水平飞行转换和机身竖立垂直降落的全过程飞行。由于技术和性能方面的原因，该计划后来放弃了。
霍尼韦尔公司研制出静电陀螺 美国伊利诺伊大学著名物理学家、计算机技术先驱诺德西克（Arnold Nordsieck，1911—1971）教授在1954年初建议用静电支承高速旋转球体，可以完全消除机械摩擦，从而大大提高陀螺仪的精度。从1952年起，他开始静电陀螺的研制工作。诺德西克的建议得到一些导航技术公司的注意。但在研制时遇到很大的困难，突出的有铍金属球加工、高电场和小间隙的实现、高真空度的保证等。霍尼韦尔公司于1957年研制出第一个研究型静电陀螺，获得成功，运转了10小时，1958年又运转了2 000小时，从而证明了静电陀螺的实用价值。到20世纪60年代中期，该公司研制的静电陀螺惯导系统取得成功。多次试验证明，这种惯导系统是当时最精密的机载惯性导航仪。
静电陀螺外形
1958年
DC-8型喷气式客机
美国DC-8型喷气式客机首次试飞 自DC-3型飞机研制成功之后，道格拉斯公司研制了一系列活塞式客机，一直独霸民机市场，在美国名列第一。进入喷气时代以来，欧洲国家、苏联和美国波音公司都在为研制喷气客机而努力，而道格拉斯公司仍抱着活塞式客机不放。直到航空公司一再催促下才开始研制第一种喷气式客机（DC-8）。虽然它也取得了很大成功，但在以后的各型号喷气式客机研制中，优势逐渐被波音公司夺得。
中国初教-6型教练机首飞 初教-6（CJ-6）型教练机是南昌飞机公司以苏联授权生产的初教-5（雅克-18）型教练机为蓝本，另行研制的新型初级教练机。1958年8月第一次试飞。该机虽然和初教-5外观相似，但实际上使用较先进的前三点起落架，而不是初教-5的后三点起落架。除了中国使用以外，初教-6还外销到美国、澳大利亚、英国、朝鲜、坦桑尼亚与津巴布韦等国家，不少私人收藏家也购入这架飞机作为私人用途。该机型因其优异的可靠性和易维护性，在美国业余飞行领域也获得了一定的市场。据统计，现在仍有超过200架的初教-6型飞机在美国正常飞行。
直-5型直升机
中国直-5型直升机首飞 直-5型直升机是中国批量生产的第一种直升机，由哈尔滨飞机制造厂根据苏联提供的米-4型直升机全套图纸仿制而成。研制初期代号为“旋风25”，后改为直-5。直-5是一种多用途直升机，曾在中国军事和民用领域发挥了很大作用。该机于1979年停产，各种型号共计生产558架。
1959年
X-15型高超音速试验机
X-15型高超音速试验机开始动力飞行 X-15型飞机是美国研制的高超音速试验机，采用火箭发动机推进，由B-52型轰炸机携带升空后投放，然后启动自身的发动机加速、爬升。1959年9月17日，X-15进行了首次动力飞行。自此以后在8年时间里，3架X-15不断创造新的有翼飞行器飞行纪录。在1960年5月12日的飞行中，X-15创造了飞行速度新纪录，达到M3.19；8月4日，X-15-1又将速度纪录提高到M3.31。1967年10月3日，X-15又创造了新速度纪录——达到音速的6.72倍（每小时7 255千米）。整个计划期间，X-15共计飞行了199次，创造的最高飞行纪录是：最大速度M6.72，最大高度107.9千米。多次达到“太空”高度，获得了大量高超音速空气动力学数据和成果。
中国歼-6型战斗机首飞成功 它由沈阳飞机厂以苏联米格-19型战斗机为原型仿制。歼-6型战斗机为中国自主生产的第一代超音速战机，1964年首架交付使用，1986年停产。2010年6月12日，国产歼-6飞机正式退出空军编制序列。歼-6是中国人民空军20世纪六七十年代的主力战斗机，也是中国航空工业生产装备数量最多的机型，共生产了逾4 500架，远超该型飞机在苏联的产量。该机也出口到了许多国家。
中国歼-6型超音速战斗机
1960年
SC-1型垂直起落研究机
SC-1型垂直起落研究机试验成功 英国有多家飞机公司研制过垂直起落试验机。SC-1型试验机是肖特公司研制的，它采用复合动力装置，安装推进发动机和升力发动机。它在1960年10月成功地利用升力发动机进行了悬停试飞。SC-1作为一种研究机，为英国后来垂直起落飞机的发展积累了大量数据。在SC-1的研制过程中，初步发现并解决了对垂直起落飞机至关重要的一些问题，如气动力吸入、燃气流吸入、地面侵蚀、上反效应等。
英国试飞成功试验型垂直起落飞机 20世纪50年代初，法国一位工程师提出了一种在机身中部安装4个可转动喷管发动机作为动力的垂直短距离起降飞机设计方案。1957年，英国霍克公司和布里斯托尔发动机公司看中了这项设计，开始研制垂直／短距起落试验机P-1127。该机于1960年11月做了首次悬停飞行，1961年9月进行了过渡飞行。P-1127装了1台飞马发动机，采用转向喷管提供升力。在初期的飞行试验时，暴露出了一些低速操纵品质和性能问题：飞机绕所有轴向的操纵性都很低，驾驶员负担很重。试验工作后来进行了很长时间，对垂直起落飞机的技术和问题有了许多新的认识，初步解决了升举、操纵、过渡以及稳定性方面的问题。
P-1127型垂直起落研究机