На обьявленный в 1921 году конкурс "Скоростной самолёт с малой посадочной скоростью" представлены было семь законченных, вплоть до лётных образцов, работ, не считая присланных проектов. Которые также постарались внимательно изучить в поисках рациональных идей. По уже оправдавшему себя опыту, три группы проектантов, выбранных как авторы наиболее перспективных машин, собрали вместе и ознакомили как с машинами других изобретателей, так и с найденными интересными предложениями в неосуществлённых проектах. Нужно было, использовав все возможности, разработать наиболее простой, дешёвый, легко осваиваемый промышленностью, легко ремонтируемый самолёт, имеющий выдающиеся на тот момент взлётно-посадочные характеристики — длина разбега(без ускорителей) 50-60 метров, длина пробега — 80-90. Машина должна была поднимать двух человек или одного человека и груз не менее 250 кг (на тот момент самые мощные 15-ти пудовые бомбы). Она должна была развивать скорость до 200 км/ч и иметь дальность полёта не менее 500 км. Вооружение на образец устанавливать не предлагали, машина создавалась как для применения в военных целях, так и в гражданской авиации. Планировалось, что построив и эксплуатируя достаточно большой парк таких самолётов в мирное время, в случае военной угрозы Федерация будет располагать уже обученными пилотами и машинами.
Самой удачной из спроектированных машин стал аппарат группы молодого конструктора Поликарпова — его По-2, биплан с массовым на тот момент двигателем воздушного охлаждения М-15 мощностью 250 л.с. имел очень простую систему управления. Поскольку основным его применением в военное время должно было стать использование как пикирующего бомбардировщика, вопросам управляемости самолёта при больших (более 40 градусов) углах атаки и высокой скорости уделялось особое внимание. Результатом тщательной проработки аэродинамики и приёмов управления самолёта стала его выдающаяся надёжность — машина практически не могла быть введена в неконтролируемые режимы полёта и легко из них выходила. По техническим характеристикам По-2 соответствовал всем остальным требованиям проекта. В 20-е годы самолёт строился массово (более 15 000 ед.) применялся в основном как самолёт гражданской авиации — в пассажирском варианте По-4, при установке более мощного двигателя М-17(380 л.с.) и удлинении фюзеляжа на метр поднимал четыре-пять пассажиров и летал на триста-четыреста километров. Однако По-2/По-4 остался самолётом, применяемым с наземных аэродромов, так и не став машиной морской авиации, хотя создавался изначально как самолёт авианосного базирования.
Оригинальный путь создания сил морской авиации Советской Федерации — заслуга выдающегося авиастроителя Евгения Робертовича Энгельса. Продолжая сотрудничество на Керченской авиаверфи с моторостоителем Степаном Васильевичем Гризодубовым, Энгельс создавал новые типы гидросамолётов, тяготея к лёгким и скоростным машинам. Задача создания нового типа авиатранспорта гидроавиации, способного с той же быстротой, что и полевая авиация, поднимать и принимать машины, и в то же время не имеющей огромной взлётной палубы, казалась неразрешимой, но талантливый авиаконструктор сумел найти способ объединить достоинства гидросамолёта и машины наземного базирования и при этом намного улучшить характеристики получившегося гибрида.
Совершенствуя свою скоростную лодку, Энгельс пришёл к выводу, что для улучшения её посадочных свойств желательно придать ей свойства глиссирования. Глиссирующий корабль может двигаться на большей скорости с меньшим сопротивлением. Ранее при посадке на воду с большой скоростью летающая лодка испытывала сильное сопротивление воды. Чтобы она не разрушилась в момент касания воды, необходимо было усиливать конструкцию свыше потребного для полёта запаса прочности. Перетяжелённый аппарат закономерно ухудшал свои воздушные характеристики: летал медленно, неуклюже и легко сваливался в неуправляемый полёт при порыве ветра или боевых повреждениях. Используя выдвижную посадочную лыжу для глиссирования, гидросамолёт избегал этих проблем. Но возникли новые. Выдвижная лыжа препятствовала полной герметизации корпуса лодки. Теперь, сбросив ход, воздушное судно набирало воду и тонуло. Приходилось при посадке поворачивать к берегу и выскакивать на мель или отлогий пляж. Взлетать также можно было либо со специальной, отцепляющейся тележки с берега, либо на пороховых ускорителях, работавших не очень надёжно и угрожающих взрывом. Решение задачи взлёта было подсказано ледяными горками для ребятни. Построив высокий деревянный трамплин и при взлёте самолёта поливая его водой, удалось обеспечить набор скорости до 30-40 км/ч, достаточной для начала глиссирования. На режиме глиссирования аппарат быстро набирал скорость и взлетал. Для упрощения посадки рядом со взлётным трамплином соорудили деревянный настил-слип, на который самолёт выскакивал в конце посадки. Созданная группой Энгельса система базирования скоростных гидроавиамашин для Чёрноморского флота в 1922 году натолкнула конструктора на мысль, что скомбинировав все удачные находки в виде корабля и соответствующего ему воздушного аппарата, можно решить задачу ударного авианосца с меньшими, чем у палубного, затратами. Существенное значение в успехе предложенного комплекса сыграл выигрыш, даваемый предлагаемой схемой, в лётных характеристиках самолёта.
Для любого авиасредства задача посадки является сложной и значительная часть веса машины служит обеспечению уверенного приземления. Шасси наземных машин или поплавки либо водоизмещающие корпуса гидросамолётов — немалая часть поднимаемого в воздух груза, от которого нельзя избавиться. Энгельс же предложил машину вообще лишённую, по сути, шасси. Выступы-рули корпуса, обеспечивающие глиссирование, не добавляли сколь либо заметного веса и не имели большого аэродинамического сопротивления, в отличие от многочисленных распорок и тяжёлых балок шасси обычных машин. Самолёт приводнялся и поднимался по слипу либо на корабль-носитель, либо, в случае аварийной посадки, выбрасывался на берег. Корабль-носитель таких машин мог иметь достаточно скромные размеры, занятые почти исключительно ангарами для машин и хранилищами топлива и боеприпасов. Взлётная вышка и опускаемый приёмный слип не требовали много места. В 1922 году перестроенный из 30-тиметрового посыльного судна авианоситель "Дерзкий" с двумя лёгкими машинами конструкции Энгельса МБР-3 (морской ближний разведчик) показал принципиальную осуществимость замысла конструктора. При малом волнении обеспечивался взлёт-посадка на полном ходу корабля, сами операции по приёму и выпуску самолёта занимали время немного большее, чем с обычным самолётом. Из-за отсутствия шасси под машину нужно было подгонять такелажную тележку. При этом сами МБР-3 обладали весьма высокими характеристиками. При несколько меньшей, чем у По-2, дальности, развивали скорость до 240 км/ч и поднимали больший на 100 кг груз. А ведь эти самолёты не были разработаны для авианесущих судов. Под авианосцы конструкторская группа Энгельса в 1922 году разработала и начала строить опытный образец дальнего разведчика-пикирующего бомбардировщика СУМА-1 (самолёт ударной морской авиации). Предложенная схема базирования позволяла на корабле таких же размерений, как и под самолёт Поликарпова, разместить машины более тяжёлого класса. "Сумки" Энгельса могли поднять груз в 500 кг или, при замене бомбовой нагрузки дополнительными топливными баками, пролететь до 1200 км. Такие характеристики были сочтены достаточными для уверенного уничтожения враждебных конвоев, включая военные суда сопровождения вплоть до эсминцев.
Следует отметить, что специальные самолёты-торпедоносцы флотом не заказывались вплоть до 1928 года, их создание велось несколькими коллективами на инициативной основе. Энгельс также полагал, что отказ от применения авиаторпед — ошибка. Авиаконструктор считал, что самолётные торпеды — единственное средство, позволяющее авиации бороться с военными кораблями тяжёлых классов. Одним из главных достоинств своих машин для Евгения Робертовича была заложенная в их конструкцию возможность быстрого переоборудования в торпедоносцы. Схема корпуса была выбрана так, чтобы бомболюк мог быть увеличен в длину без особых сложностей, а центровка самолёта при внутренней подвеске торпеды нарушалась несущественно.
С 1924 по 1926 годы на Чёрном море был постоен авианоситель "Опытный", на Тихом океане — "Отважный" и "Отчаянный", последним в серии кораблей "О" был построенный в Мурманске "Осмотрительный". Эти корабли классифицировались в международном обозрении зарубежных флотов как лёгкий крейсер. При длине в 65 метров они имели необычно широкий корпус — около 20 метров. Поэтому максимальная скорость кораблей не превышала 25 узлов. Перед высокой передней настройкой размещалась башня с тремя 152-мм орудиями. Крейсера имели два трёхтрубных торпедных аппарата (впоследствии их сняли).
Основное вооружение корабля скрывалось в кормовой части. Кормовая надстройка была оборудована трамплином, спускающимся к низко обрезанному баку. При взлёте самолётов корабль шел по ветру, на полной скорости. При этом палуба как бы "убегала" из-под самолёта, а ветер дул навстречу взлетающему аппарату, ускоряя взлёт. При посадке бак опускался, создавая слип-подъём для садящегося самолёта. В кормовых ангарах находилось 6 (на "Опытном"), 8 (на тихоокеанских кораблях) или 9 самолётов. С 1926 года в ангарах авианосцев появились улучшенные машины конструкции Энгельса — Э-2. Вместо поршневого М-5Б на них ставились два спаренных "ротора" ТМ-7, суммарной 880 л.с. Масса новой двигательной установки была больше на 10%, а мощность выше в полтора раза, что дало резкий скачок в лётных возможностях машины. На середину 20-х годов это был самый скоростной бомбардировщик в мире, способный лететь быстрее 300 км/ч. Поэтому от второго члена экипажа — кормового стрелка — отказались, повысив грузоподъёмность самолёта до 750 кг. Это позволяло нести три "морские" 250-кг бомбы и уверенно уничтожать корабли достаточно большого водоизмещения.
Следующие авианесущие корабли советского флота — серии "С" начали строить в 1928 году после довольно существенной переработки проекта. Необходимость иметь достаточно широкую палубу при одновременном требовании заметно поднять ход корабля привела к необычному в военно-кораблестроительной практике решению. Первый из новых авианосцев — построенный в 1930 году авианосец "Славный" поразил всех присутствовавших при его спуске гостей своим двойным корпусом. Это был катамаран с относительно узкими корпусами-поплавками и размещёнными на них широкой главной палубой. Длина корабля — 112 метров, ширина — почти половина от длины — 54 метра. Корабли этой серии несли вдвое большее число самолётов, были более быстроходны — максимальная скорость до 33-ёх узлов. С 1930 по 1936 год было построено 8 кораблей этого класса — "Стремящийся" на Балтике, на Чёрном море, кроме "Славного", были спущены на воду "Смелый" и "Сильный", на Тихом океане, взамен авианесущих кораблей "Опытной" серии в строй вступили "Старательный" и "Степенный", на верфях Мурманска были завершены "Сообразительный" и "Смекалистый". До 1937 года в большинстве зарубежных справочников советские корабли характеризовались как "авиатранспорты" или "авиаматки". Заметного интереса они не вызывали. Но в столкновениях между советскими военными кораблями испанских конвоев и итало-германскими рейдерами советские авианосцы оказали решающее воздействие на события.
В 1938 году в адмиралтействах Великобритании, САСШ и Японии, после событий у западно-испанского побережья возник заметный интерес к разработанной Советами схеме применения морской авиации. Но после рассмотрения новых данных о "красных" новинках, английское и североамериканское адмиралтейство сочло ненужным их копирование, поскольку для выполнения конвойных задач считалось достаточным наличие имеющихся авианосцев палубной схемы, причём в дальнейшем палубная схема позволяла расположить на кораблях более мощные машины или увеличить сам размер корабля, советская же схема базирования в целом, по заключениям специалистов, достигла своего потолка.
Негласные противники советских морских сил — флотоводцы Германии и Италии также не стали увлекаться созданием кораблей и самолётов, подобных советским. Итальянское морское командование, нацеленное на завоевание превосходства в Средиземном море, полностью полагалось на поддержку на относительно небольшом театре военных действий военно-воздушных сил с сухопутных аэродромов. Германские морские специалисты проявили больший интерес и даже сумели достать практически лётный экземпляр Э-2М3, но из-за отсутствия у Германии собственных турбодвигателей достаточной мощности отказались от дальнейшей разработки и передали все материалы японским партнёрам.
Японское морское командование в оценках советского опыта разошлось. С одной стороны, характерное для Японии желание иметь дешёвые и надёжные средства вооружения, вдобавок усиленное традиционным почтением к неоднократно доказавшим своё преимущество в бою северным соседям подвигало на заимствование. С другой стороны, та же привычка к экономии возражала против резких перемен в кораблестроительной программе, что могло повлиять на готовность японского флота "выступить в нужный момент по приказу императора". Оценив возможные риски, Высший комитет военного планирования решил продолжать развёртывание по имеющемуся плану, а "русскую" машину скопировать для применения с малых кораблей или подводных лодок.
Сотрудники морского Арсенала в Дайрене с энтузиазмом взялись за разрешение этой задачи. Ещё с 1925 года, по примеру американских и немецких подводников, применявших гидропланы-разведчики с борта подлодок, в Дайрене вели проработки авиационных систем, базирующихся на подводных лодках. Арсенал в основном был занят строительством судов береговой охраны и защиты побережья, имел двойное подчинение — армии и флоту — и в силу этого — определённую независимость. Навигация в Жёлтом море ограничена мелководьем, вода малопрозрачна, много мелей. С другой стороны, Жёлтое море достаточно велико, чтобы патрулирование силами малых кораблей не могло охватить всю акваторию. Одним из решений как раз было применение гидроавиации. Другим — строительство подводных лодок с достаточной автономностью. Были и попытки совместить оба подхода к созданию наилучшего патрульного судна. В доставшемся советском самолёте японские инженеры увидели решение своей задачи.
Первые опытные машины, выпущенные в 1939 году фирмой "Аичи", представляли собой цельнометаллический высокоплан с толкающим винтом, расположенным за кабиной пилота. Из-за выбранной схемы расположения двигателя пришлось устанавливать двухбалочное хвостовое оперение — это не лучшим образом сказалось на маневренности и скорости летательного аппарата. Использованная в самолёте компоновка была вынужденной: турбин аналогичных советским в Японии не существовало, тянущий винт, установленный в носу фюзеляжа, при посадке без шасси неизбежно повреждался. Самолёт не показал заявленных способностей, кроме, разве, увеличенной бомбовой нагрузки. Однако армия с успехом применяла эту машину в материковом Китае, так как она была достаточно проста в пилотировании, а требуемый для базирования гидродром — легко строился на любой запруде между холмами.
