緊接著前蘇聯的米高揚設計局很快研製出了伊-250試驗型高速戰鬥機。它采用複合動力裝置，由一台活塞式發動機和一台衝壓噴氣發動機組成。在高度7000米時，可使飛行速度達到825千米／時。1945年3月3日，試飛員A．N．傑耶夫駕駛伊-250完成了首飛。隨後，伊-250很快進行了小批量生產。
同樣的複合動力裝置也裝在了蘇霍伊設計局研製出的蘇-3試驗型截擊機上，1945年4月又出現了蘇-5，速度達到800千米／時。另一種型號蘇-7，除活塞式發動機，還加裝了液體火箭加速器，可在短時間提高飛行速度。拉沃奇金和雅科夫列夫設計的戰鬥機，也安裝了液體火箭加速器。但是，用液體火箭加速器來提高飛行速度的辦法並不可靠，其燃料和氧化劑僅夠使用幾分鍾，而且具有腐蝕性的硝酸氧化劑，使用起來也十分麻煩，甚至會發生發動機爆炸事故。在這種情況下，前蘇聯航空界中止了液體火箭加速器在飛機上的使用，全力發展渦輪噴氣發動機。
理論突破首創成果
飛機速度的提高依然困難重重。最大的攔路虎便是“音障”問題。所謂音障，是在飛機的速度接近音速時開始產生的，這時飛機受到空氣阻力急劇增加，飛機操縱上會產生奇特的反應，嚴重的還將導致機毀人亡。渦輪噴氣發動機的研製成功，衝破了活塞式發動機和螺旋槳給飛機速度帶來的限製，但卻過不了“音障”這一關。
奧地利物理學家伊·馬赫曾在19世紀末期進行過槍彈彈丸的超音速實驗，最早發現了擾動源在於超音速氣流中產生的波陣麵，即馬赫波的存在。他還將飛行速度與當地音速的比值定為馬赫數，簡稱M數。M小於1，表示飛行速度小於音速，是亞音速飛行；M數等於1，表示飛行速度與音速相等；M數大於1，表示飛行速度大於音速，是超音速飛行。
聲音在空氣中傳播的速度，受空氣溫度的影響，數值是有變化的。飛行高度不同，大氣溫度會隨著高度而變化，因此音速也不同。在標準大氣壓情況下，海平麵音速為每小時1227．6千米，在11000米的高空，是每小時1065·6千米，於是科學家采用了馬赫數來表達飛行速度接近或超過當地音速的程度。
各種形狀的飛行物體，在速度接近或超過音速時，受力情況怎樣？眾多的空氣動力學家和飛行設計師們集中力量攻克了這個課題。
我國著名空氣動力學家、中國科學院院士、北京航空航天大學名譽校長沈元教授，當時在探索從亞音速到超音速的道路上，做出過突出的貢獻。
1945年夏天，沈元以博士論文《大馬赫數下繞圓柱的可壓縮流動的理論探討》通過了答辯，在倫敦大學接受了博士學位。他的論文用速度圖法，證實了高亞音速流動下，圓柱體附近極限線的存在。他從理論上和計算結果上，證實了高亞音速流動下，圓柱體表麵附近可能會出現正常流動的局部超音速區。
這就意味著，隻有在氣流馬赫數增加到一定數值時，圓柱體表麵某處的流線，才開始出現來回折轉的尖點，這時正常流動就不複存在。這一研究結果顯示了在繞物體流動（如機翼）的高亞音速氣流中，如馬赫數不超過某一定值，就可能保持無激波的、含有局部超音速區的跨音速流動。它針對當時高速飛行接近音速時產生激波的問題，從理論上揭示出無激波跨音速繞流的可能性。
沈元的這項研究，第一次從理論計算上，得出高亞音速繞圓柱體流動的流線圖，得出它的速度分布，以及在某一臨界馬赫數以下，流動可以加速到超音速而不致發生激波的可能性。通過這方麵的研究，可以掌握高速氣流的規律，了解飛機機體、機翼形狀和產生激波阻力之間的關係，探索是否可能讓飛機在無激波的情況下接近音速，從而為設計新型高速飛機奠定理論基礎。這是一項首創性的成果，對當時航空科學在高亞音速和跨音速領域內的發展，起到了一定的推動作用。
結構改進突破“音障”
麵對重重困難，科學家們進行了無數次的研討和實驗。結果發現，超音速飛機的機體結構同亞音速飛機大有不同：機翼必須薄得多；關鍵因素是厚弦比，即機翼厚度與翼弦（機翼前緣至後緣的距離）的比率。對超音速飛機來說，厚弦比就很難超過5％，即機翼厚度隻有翼弦的1／20或更小，機翼的最大厚度可能隻有十幾厘米。而亞音速的活塞式飛機的厚弦比大概是17％。