经过3年的反复试验，西科尔斯基解决了直升机研制中一个关键性的难题——如何克服产生升力的主桨旋翼派生出的扭矩问题。为了克服旋翼在旋转中产生的扭矩，几乎所有的直升机研制者都采用双数的旋翼相对旋转的办法。而西科尔斯基采用的是在机尾专门设置一个面向侧方的尾桨来平衡。这初看是一个笨办法，因为尾桨既不产生升力，又不产生前进的推力，其功能是专门为了克服主桨派生出的扭矩。采用尾桨的优点在于尾桨只用主桨约1/10的功率，因此传动系统没有形成很大的负担。而其他使用第二副主桨来平衡扭矩的办法，无论在结构的复杂性、机构的重量、功率的损耗还是维护的成本上，代价都要大得多。
1940年5月13日，西科尔斯基亲自对这种带尾桨的直升机进行试飞，完成了第一次自由飞行。以后经过整整一年的改进，它的留空时间已达到1小时32分。该机显示出良好的操纵性能，具备了现代直升机的基本特点，可以垂直起降，空中悬停，前飞、后飞、侧飞，并可以无动力自转。美国军方随即大量订购。
西科尔斯基的直升机取得成功，成为航空界的一件大事。航空器的发展终于完成了一次突变，出现了一种新型的航空器。实用直升机的出现，比定翼飞机晚了37年。
直升机由于它的垂直起降及空中悬停能力，可以不需要机场而在狭小的面积垂直起降，因此大都用于低空飞行的特殊需要。如担任城市或郊区的近距离交通运输任务，或用于抢险救灾，在建筑业中完成吊装任务，警察与边防的追捕及巡逻，以及农业喷洒等作业。20世纪末，直升机最大的用途是作为军事上的武装直升机，它对坦克及地面战斗目标能进行有效攻击。
有的人认为，既然直升机这么方便，它出现后一定会很快取代定翼飞机，但实际生活中这种推论并没有实现。这是因为不同的机型往往各有各的优缺点。直升机比同样载重级别的定翼飞机耗油大，维护成本高，购置价格贵，速度则只相当于定翼机在半个世纪前达到的速度水平。所以今天直升机的总架数只约占世界航空器的10%。直升机中大部分用于军用，因为军用主要考虑它的特有功能，而较少考虑成本因素。
直升机已演变出其他一些型式，如少数型号采用纵列或横列的双桨式，也有采用同轴反转的双桨共轴式的。但绝大部分直升机仍然采用单桨加尾桨式，包括载重最大和最小的直升机。
知识点直升机
直升机主要由机体和升力（含旋翼和尾桨）、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动，也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。
戏剧性出场的水上飞机
当还没有快艇快到会飞离水面的时候，水上飞机曾想混迹于快艇比赛，当然，这引起了其他参赛选手的极大愤怒。
1911年3月，在摩纳哥的蒙特卡罗举行了一次重大的汽艇大赛。参赛的汽艇中，有一艘奇形怪状的有点像船又不像船的东西。这是法国的法布尔设计制造的。这个“长腿怪物”于一年前的3月28日在法国马赛的拉梅德港试验时，在第二次高速滑行中竟然腾空飞离了水面，以60千米/时的速度直线飞行了大约500米。第二天，它又这样飞行了6千米。参赛的其他艇主听说这样一个东西来参加快艇比赛，不禁感到大为不平。
一位艇主气愤地说：“这东西到底算是汽艇还是别的什么玩意儿？快艇就必须在水面上跑。我比赛时将要带一支大口径猎枪，如果这个怪物像水鸟一样飞起来超过我，我就把它打下来，叫它回到水面和我决一高低！”这个引起快艇选手们愤怒的怪物，正是世界第一架水上飞机。在它下面装有三个浮筒，上面有机翼和舵面，后面是37千瓦的发动机，前面的驾驶员骑在自行车式的座垫上。
法布尔是这架水上飞机的设计者。他出身于法国马赛一个船主家庭，年轻时对工程很感兴趣。当20世纪初，飞机设计者已经设计出各式各样的飞机飞离地面以后，他很自然地想让船飞起来。1907年~1909年，他花了两年时间在一艘“飞跃”试验船上对翼面上的气流做试验。他在1910年设计了第一架水上飞机，但是这架飞机没有飞起来。他接着设计第二架，在第二年的3月成功地进行了首次飞行，成为世界第一架水上飞机。
这架飞机并不像后来的水上飞机那样是陆上飞机加上浮筒，而是反映了他原来熟悉船舶的知识背景，特地为水上起降设计的。大概出于他的“遗传性爱好”，他使这个东西飞离水面的意图，仅仅是为了提高船的航速，所以他开着它去参加快艇比赛。
在蒙特卡罗，这架水上飞机试飞时以优美的姿态驶出港口，在靠近港口的进出口处腾空而起，飞到50多米的高度，悠然向前飞去，得到岸上成千上万观众一片喝彩。但它一飞出港口，就遇到港外的劲风，顷刻间变得难以驾驭，以吓人的速度撞毁在港口的石墙上，还好驾驶员及时跳出飞机才幸免于难。这是这架水上飞机最后的飞行。
看来法布尔对他自己的创举的意义，只限于在提高艇速上的作用，而并不在于开辟一个崭新的水上飞行世界。他在水上飞机方面的努力虽然属于创建，但浅尝辄止，没有继续深入下去。此后他回到对付以水为主的家传行业中去，后又转向专业生产其他水上飞机所用的浮筒。多年后有人将这第一架水上飞机修复，它至今仍保存在法国的夏莱·默东空军博物馆。
地球的表面，只有约30％是陆地，而约70％是水面。飞机活动的领域，却是100％包围着地球的大气。但是飞机飞行的起始和终结总是必须回到地球表面的。如果只能从陆地起降，那么飞机的使用便会受到限制。从航空发展的初期起，水上飞机就是航空开发者很关注的一个领域，经历过繁荣和低迷，今天仍在特殊用途上有不可替代的作用。因此，不断有人在成功的陆上飞机上安装浮筒，使它们能在水面起降，形成水上飞机一族。
水上飞机在20世纪的前半个世纪，很是风行了一阵。美国的波音公司，便是从制造水上飞机起家的。我国最早的飞机制造业是造船业的附属部门，如上海的江南造船厂和福建的马尾造船厂，它们甚至是中国最先出现的飞机工厂。
最早的环飞世界的长途飞行（中途多次降落）便使用了水上飞机，以使中途降落方便。1924年美国3架飞机编队第一次环飞地球的飞行，就曾途经上海，在黄浦江上降落。第一次世界大战之后，曾有航空刊物预言说，在民用方面，水上飞机将会有很大的吸引力，因为飞机尺寸不断加大，着陆场地的问题将越来越突出。而水上飞机可以不受限制地增大尺寸，总可以有着陆的地方，而又不会浪费土地。这样，从20世纪的20年代到40年代，曾经出现过一些越来越大的水上飞机。1952年8月试飞的英国桑德斯·罗公司的“公主”号水上飞机可以称得上是水上飞机的最大成就。该机装有10台涡轮螺旋桨发动机，可运载105名旅客，能以620千米/时的速度横越大西洋。但是该机并未被航空公司实际采用于空中运输。
一般说来，与同级别的陆基飞机比较，水上飞机的飞行阻力较大，结构较重，起降时受气候、风力的影响也比较明显。飞机的装载、维修，人员的登机、离机，都有很多不便。水上飞机的速度、载重量和航程，与同样功率的陆基飞机相比都略为逊色。第二次世界大战后，美国曾研制过水面起降的高速喷气战斗机，但试飞结果并不理想，没有投入使用。
到了20世纪下半叶，世界各地的陆上机场建设越来越普遍，飞机的航程也越来越长，可以飞越大面积水域。水上飞机不需要特备机场起降的优点不再突出。今天在民用运输业上，跨洋的航线用远航程的喷气旅客机承担，以陆上的航空港为基地。军事上的远程轰炸也可以用陆基的战略轰炸机来执行。至于中短程的战术任务，则用舰载飞机以航空母舰为基地，而不再需要飞机直接从水面起降。
到20世纪末，水上飞机在一些特殊用途上仍被采用，如森林灭火飞机，它可以在森林火场附近的水面着水，并在水面滑行过程中重新将水箱充水，起飞后飞临火场抛下水箱中的水进行“水轰炸”，便于快速连续作业。还有军事上的反潜飞机等。在日常生活中，小型水上飞机常用在港口或湖泊河流地区，或向岛屿作小量货运或载客。但其用量，远小于与之对应的陆基飞机。
知识点水上飞机
水上飞机是能在水面上起飞、降落和停泊的飞机，简称水机，其中有些同时也能在陆上机场起降的，称为两栖飞机。水上飞机分为船身式和浮筒式两种。水上飞机主要用于海上巡逻、反潜、救援和体育运动。
水上飞机分为船身式（即按水面滑行要求设计的特殊形状的机身）和浮筒式（把陆地上飞机的起落架换成浮筒）两种。
喷气式飞机的秘闻
对喷气技术这样重要的发明，发明国双方政府却都不支持，甚至进行阻拦，这不能不说是飞机发明史上的一件怪事。
20世纪中叶的第二次世界大战中，科学技术发展有三项重大的突破——喷气技术、原子能和电子技术。其中喷气技术的诞生，却意外地受到当时行政管理方面的严重阻拦。
1944年8月18日，一大批美国B-17“飞行堡垒”和B-24“解放者”轰炸机深入德国领空，飞行员们个个洋洋得意，因为他们在此以前还没有遇到过强有力的抵抗。突然，出现了37架德国战斗机。这些飞机与众不同，都没有螺旋桨，而速度非常快。轰炸机上的炮塔转动根本跟不上它们。这次战斗美国损失了18架轰炸机。这是德国的喷气式战斗机首次投入对轰炸机的战斗，引起同盟军的极大震惊。但是喷气战斗机的出现为时已晚，德国已经面临崩溃。此后3个月内，欧洲战争就结束了。
惠特尔和他的发动机喷气技术出现后对航空发展的影响是十分深远而广泛的。军用飞机喷气化后的飞行速度超过了音速，民用的大型干线客机的飞行速度比过去提高了1倍，并且在飞行高度上离开了充满风雨雷电、气流紊乱的对流层，达到平稳的平流层内，使空中旅行成为社会广泛接受的一种便捷而又舒适的旅行方式，航空运输从而快速发展起来。
事实上，喷气发动机是在德国和英国分别发明的。但是，英德双方的官僚都延误了喷气式飞机的诞生和应用。1929年，英国皇家空军一位22岁的青年军官福克·惠特尔提出一种新的飞机动力装置，取消活塞式发动机和螺旋桨，用一种新的装置产生气体喷流来推动飞机前进，以使飞机飞得更高更快。当时几乎没有人认真对待惠特尔的意见。飞机没有螺旋桨？这在当时简直不可思议。英国航空部负责发动机的首席顾问检查了惠特尔的计算，彻底否定了他的设想。但在一些有技术远见的人士的支持下，1930年1月，惠特尔将他的发明提交英国专利局，并得到了批准。但是，过了两年仍没有人愿意采用这项专利。
1934年，与英国隔着一条海峡的欧洲大陆上，德国一个23岁的哥廷根大学物理系研究生奥海因开始考虑同一个问题——研制喷气式发动机。他把设计草图给一个汽车机械师看，机械师奥海因赞同奥海因的想法，并同意造一台试验样机。样机制成之后，外形像一个定音鼓。试验时感觉这完全是一台火焰喷射器，而不像一台发动机，从喷管里喷出长长的耀眼的火焰，光彩夺目。但是一关上启动机，发动机就停了，尚不能自行维持工作。
在英国，惠特尔的发明到1935年仍然无人问津，而专利已经到期，要办理延期手续需要付相当于25美元的费用。而惠特尔连这点钱也付不出，他的喷气发动机的专利也就此中止。幸好这时有两个商人答应建立一家公司来研制惠特尔的发动机。英国航空部同意把惠特尔“借”给该公司从事研制工作，但还很小气地规定，一个星期只借6小时，如果有商业收益，还应上缴政府25％。
在德国，1936年奥海因把他的试验样机存在的问题告诉了他的一位物理老师。教授允许他在大学里进行试验，并且给一位飞机制造商亨克尔写了一封热情的推荐信。这封信引起了亨克尔的兴趣，他给了奥海因一个职位。“但是你对研究工作要绝对保密，不能走漏风声！我担心德国航空部的官僚们知道了会来找麻烦，再不然，他们会把这项工作抢过去！”亨克尔说。
就这样，在英吉利海峡的两边，英国人和德国人互不知情地同时在试验着喷气发动机。他们各自都经历了难以想象的挫折，克服了很多技术上的困难，一步一步地走向成功。
1939年，欧洲爆发了第二次世界大战。如果英国从一开始就支持.的研究，这时也许可以在空中取得压倒性优势。但是由于耽误了时间，这一年惠特尔的发动机刚刚可以工作。在战争爆发的当年，英国航空部才与惠特尔签订一份合同，要求制造一台供飞机使用的轻型发动机。
同一年初，德国的奥海因设计的发动机也已经就绪。7月，亨克尔得意地向希特勒透露此事，没想到遭到元首的反对。亨克尔认为要改变希特勒的看法，唯一的办法是使喷气发动机装在飞机上飞起来，于是秘密研制了He-178喷气飞机，还要防止德国当局的制止。1939年8月27日，He-178飞上了天空。亨克尔连续三天邀请德国空军官员前来观看，但都遭到了拒绝。