第二次世界大战后，出于对冷战的现实需求，人类对垂直起降起飞机产生了浓厚的兴趣，其中一个领域就是专注于倾转旋翼、倾转涵道、倾转机翼机的持续研究，并最终催生出了革命性的倾转旋翼机。
经过几十年的缓慢发展后，第一架实用化的直升机终于在20世纪30年代中期出现，这架直升机先驱被普遍认为是福克-艾彻格里斯（Focke-Achgelis）Fa 61，该机由海因里希·福克和格尔德·艾彻格里斯联合设计，在1936年首飞。Fa 61是一架单座直升机，机身两侧的桁架组件上各有一副三叶旋翼，这种并列双旋翼从此成为福克-艾彻格里斯直升机的特征。Fa 61直升机 在努力研究实用化直升机的同时，发明家们还设想了一种结合直升机和固定翼飞机特点的飞行器，既能垂直起降也具有传统固定翼飞机的飞行性能和航程。而这种飞行器，就是我们现在所说的垂直起降飞机（VTOL）。倾转旋翼机
道尼尔Do 29
福克和艾彻格里斯也是第一批尝试研制垂直起降飞机发明家之一，从1941年开始研制Fa 269垂直起降战斗机。该机看起来和传统飞机差不多，每侧机翼短舱后部都具有一副三叶推进式旋翼。该机垂直起降的秘密在于旋翼通过长长的驱动轴由安装在机身中部的一台BMW 801星形活塞发动机驱动，在起降时旋翼可以向下倾转提供悬停升力。为了给旋翼留出足够的离地间隙，Fa 269的起落架非常长。
Fa 269长8.93米，翼展10米，设计最高速度约为570公里/小时，武器装为两门MK 108 30毫米短管机炮。一旦研制成功，Fa 269将成为史上第一种倾转旋翼机，不过随着纳粹德国的覆灭，该机最后止步于风洞测试和模型制造阶段。Fa 269风洞模型
战后，西德道尼尔公司根据福克的倾转旋翼概念制造了两架Do 29验证机。该机改装自Do 27短距起降轻型飞机，整个前机身经过重新改造，具有了直升机式样的驾驶舱，机翼安装两台莱康明GO-480-B1A6平六风冷活塞发动机，各驱动一副能够向下倾转90度的三叶推进式旋翼，后三点式起落架经过加高。改头换面之后的Do 29 Do 29长9.5米，翼展13.2米，空重2180千克。该机首飞于1958年12月12日，由于发动机功率不足，该机旋翼从未向下倾转超过60度以上，但依然表现出了出色的短距起降能力。但是道尼尔在Do 29试飞结束后并没有继续发展倾转旋翼机，最后该机沦落为博物馆的展品。起飞中的Do 29
大洋彼岸，美国也在推进倾转旋翼机概念。普拉特-佩吉公司（Platt-LePage）是美国旋翼机设计的先驱，该公司为其倾转旋翼机设计“PL-16”申请了专利，奠定了现代倾转旋翼机的雏形和气动布局，也就是在翼尖布置两副可向上倾转的旋翼。但当普拉特-佩吉公司于1946年破产时，这仍是一个纸上项目。
PL-16倾转旋翼机 1947年，马里奥·圭列里（Mario Guerrieri）和鲍勃·利希滕（Bob Lichten）在特拉华州新城堡联手创办了超越飞机公司（Transcendental）。他俩之前在凯勒特飞机公司（Kellet Aircraft）曾设计过旋翼机并对直升机进行了研究。自1945年以来，圭列里和利希滕一直致力于倾转旋翼机的研究，成立超越飞机公司就是为了将他们的Model 1-G单座验证机飞向天空。 在经历了研发和资金困难之后，Model 1-G在1954年6月15日进行了首次系留飞行。该机由安装在机身中的莱康明O-290-A平四风冷发动机提供动力，功率120千瓦（160马力），通过驱动轴驱动两侧翼尖的三叶旋翼，后者通过电驱动器实现倾转。该机配备前三点式固定起落架，长7.9米，翼展6.4米，旋翼直径5.2米。超越Model 1-G旋翼倾转和变距机构
Model 1-G很快转入自由飞行，旋翼前倾角逐渐增加到75度。不幸的是验证机在1955年7月20日遭遇控制系统故障，坠入特拉华河。飞行员没有受伤，但Model 1-G飞机全毁，此时该机已经完成了一百架次飞行，飞行超过20小时。超越公司在1956年制造并首飞了第二架双座验证机Model 2，并把概念设计推进到改用涡轴发动机的Model 3。但缺乏资金仍然是该公司的一大问题，导致Model 3的研发在1957年被放弃，公司也被被共和飞机空公司收购。
超越Model 2
将改用涡轴发动机的超越Model 3 鲍勃·利希滕在1948年离开了超越公司，跳槽到贝尔飞机公司继续他的倾转旋翼机研究。1951年，美国陆军运输司令部与许多飞机制造商签订合同，研制创新设计的旋翼验证机，利希滕的Model 200倾转旋翼验证机就此立项，贝尔获得了制造两架验证机的合同，该机军用编号XV-3。1955年8月11日首架XV-3首飞成功。悬停中的XV-3 XV-3有着传统直升机的圆滑的玻璃座舱机头和滑撬式起落架，以及固定翼飞机的尾翼组件和机翼。该机每侧翼尖都有一副三叶旋翼，通过电动驱动器倾转。滑撬上集成有液压减震器和和小轮，能在平整地面滑行。该机安装一台普惠R-985-AN-1“小黄蜂”（Wasp Junior）九缸风冷星形发动机，功率335千瓦（450马力）。发动机安装在机身内部，其弯曲的进气口被置于机身顶部。Model 200同样通过传动轴驱动旋翼，飞控系统混合了直升机和固定翼飞机的特点，旋翼倾转角度由专门的开关设置。 完成初始试飞后，XV-3开始小心翼翼地向前倾转旋翼，在这个过程中旋翼会出现振动的讨厌趋势。1956年10月25日，试飞员迪克·斯坦斯伯里（Dick Stansbury）在试飞中将旋翼向前倾转17度，结果飞机出现严重振动，导致斯坦斯伯里昏厥。斯坦斯伯里在坠机中身受重伤，XV-3全毁。 第二架XV-3很快下线，该机使用两叶旋翼取代了三叶设计，并为翼尖倾转机构增加了整流罩，尾部下方增加了腹鳍。设计师在进行上述改进时并不完全确定其作用，因此第二架XV-3在完成风洞试验后，才在1958年1月21日开始试飞。改用两叶旋翼的第二架XV-3 到5月，旋翼向前倾转的角度已经推进到40度，结果再次出现不稳定现象。XV-3停飞返回风洞进行试验，根据测试结果，该机旋翼直径被微调，机翼结构得到加强，并加强了旋翼控制机构。12月12日XV-3重返试飞，12月18日，贝尔试飞员比尔·昆兰（Bill Quinlan）成为第一个驾驶倾转旋翼机完成从垂直飞行过渡到水平飞行的人。水平飞行中的XV-3 美国国家航空航天局（NASA）参与了试飞，该机在NASA风洞中的测试一直进行到1966年，直到在一次风洞测试中旋翼解体，严重损坏了风洞和XV-3。这次事故直接导致XV-3计划的终结，虽然没有研制出实用化的倾转旋翼机，但XV-3验证机已经证明了倾转旋翼设计的光明未来。第二架XV-3此时已经完成了250架次试飞，累计飞行125小时，直升机模式和固定翼模式之间切换成为家常便饭。 贝尔随后开始研制更完善的XV-15验证机，并最终导致贝尔-波音V-22“鱼鹰”倾转旋翼运输机的问世。唯一一架XV-3被阿拉巴马州鲁克堡的陆军航空博物馆收藏，贝尔在2004年获得了这架原型机，将其修复到展示状态，从2007年开始在莱特-帕特森空军基地的美国空军博物馆展出。“鱼鹰”鼻祖XV-15 在贝尔推进XV-3时，其他公司也没有闲着，寇蒂斯-莱特公司在倾转旋翼机领域的表现同样突出。该公司从1957年开始研制X-100验证机，这是一架双座倾转旋翼机，采用钢管骨架铝合金和织物混合蒙皮结构，具有后三点式固定起落架和T形尾翼。该机安装一台莱康明YT53涡轴发动机，进气口位于驾驶舱后方的机背。发动机同样通过长长的驱动轴来驱动翼尖倾转旋翼，每副旋翼都有三片宽弦大扭角叶片。机尾安装有发动机矢量尾喷管，可改变排气方向以控制悬停时的俯仰和偏航。 1959年9月15日。X-100机型首次自由悬停飞行。完成工厂试飞后，该机被移交给NASA进行进一步试飞，在1961年10月5日的试飞中受损。虽然验证机受损有限，但此时已经完成了试飞目标，累积了14个小时的飞行时间，所以NASA没有兴趣修理它。X-100最终被史密森尼国家航空航天博物馆（NASM）收藏，但至今仍被扔在仓库，没有修复。该机尾部具有奇特的推力矢量装置 NASA没有兴趣修理X-100的另一个主要原因是因为寇蒂斯-莱特已经着手更雄心勃勃的四倾转旋翼机项目——X-200，准备自筹资金制造两架原型机。X-200最后成功入选美国空军、陆军和海军联合实施的“三军垂直起降项目”（TSVP），获得了X-19的军用编号。寇蒂斯-莱特X-19 首架X-19原型机在1963年秋准备好了试飞。该机看上去像一架四座公务机，带后掠垂尾和前后矩形机翼，每副机翼翼尖两侧都有倾转旋翼，左右侧旋翼旋转方向相反以互相抵消扭矩。X-19采用全金属结构，后机身安装两台莱康明T55-L-7涡轴发动机，单台功率1975千瓦（2750马力），进气口位于后机身上方。X-19在总体设计上已经相当完善，但试飞表现不如人意 前三点式起落架都为单轮形式，前起落架向上收入机鼻，主起落架向后收入后机身。该机在悬停中的俯仰和滚转操纵通过旋翼之间的桨距差动进行，偏航则通过旋翼周期变距进行。和固定翼一样，X-19在平飞中依靠垂尾方向舵和机翼副翼控制。如果遭遇无法挽回的险情，两名机组人员可以启动零零火箭助推弹射座椅逃生。X-19长12.83米，前翼翼展5.94米，后翼翼展6.55米，空重4425千克。 X-19在1963年11月20日进行了首次悬停试飞，但很快重重落地。该机在1964年6月再次开始试飞，先是进行了平飞，然后再次尝试悬停，表现非常不稳定。因此工程师们回到绘图板，为X-19增加稳定增强系统。悬停中的X-19 X-19项目进行得很不顺利，存在资金不足和管理不善的问题，验证机也出现了超重和操控性不良的缺陷。该机完成改进后在1965年初恢复试飞，在1965年8月25日的一次试飞中，一个传动元件在悬停飞行中失效，导致一副旋翼故障，两名机组人员明智逃生，毫发无伤。 当X-19项目最终在1965年末被取消时，验证机总飞行时间还不到4小时。第二架X-19原型机从未完成，后来被废弃。X-19是由寇蒂斯-莱特研制的最后一架飞机，这家二战期间叱咤风云的优秀公司此时已经陷入衰落，再也未能恢复元气。
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