Трудовой путь Лавочкин начал летом 1927 года на авиационном заводе в Филях. В то время на предприятии осваивалось серийное производство первого отечественного цельнометаллического тяжелого бомбардировщика ТБ-1, что было весьма кстати, поскольку темой дипломного проекта Лавочкина был бомбардировщик.
Два года пролетели незаметно, и в 1929 году Семен Алексеевич перешагнул порог недавно созданного конструкторского бюро французского инженера Ришара. Причина появления в СССР «варяга» достаточно проста. Отечественная промышленность до конца 1920-х годов так и не смогла создать для авиации ВМФ гидросамолет, и взоры руководства страны устремились на Запад. Но и торпедоносец открытого моря ТОМ-1, спроектированный при участии заведующего секцией прочности Лавочкина, остался в единственном экземпляре. К моменту его первого полета отечественная промышленность уже освоила серийный выпуск поплавкового варианта ТБ-1 аналогичного назначения.
Коллектив Ришара распался, а под руководством его заместителя Анри Лавиля в Бюро новых конструкций (БНК) началась разработка двухместного истребителя ДИ-4. Освоив аэродинамический и прочностной расчеты у Ришара, в БНК Лавочкин, занявшись конструкцией и компоновкой самолета, шагнул еще на одну ступень, став ведущим конструктором. С тех пор главным направлением в творчестве авиаконструктора Лавочкина стали самолеты-истребители.
Но в жизни бывают и исключения. После БНК Лавочкину пришлось непродолжительное время поработать в Бюро особых конструкций (БОК) у В.А. Чижевского над экспериментальным стратосферным самолетом БОК-1 и параллельно у профессора Военно-воздушной академии имени Н.Е. Жуковского С.Г. Козлова – над гигантским транспортным самолетом. Постоянные поиски более совершенной структуры авиационной промышленности приводили к появлению новых и ликвидации старых предприятий. Особенно это отразилось на творчестве конструкторов, часто переходивших из одного коллектива в другой. Не стал исключением и Лавочкин. Эта чехарда продолжалась до 1939 года.
Фрагмент рабочего кабинета С.А. Лавочкина в музее НПО имени С.А. Лавочкина
После перевода БОКа в Смоленск Лавочкин оказался у Д.П. Григоровича, а затем, в 1935 году, – в подмосковных Подлипках «под крылом» создателя динамо-реактивных пушек Л.В. Курчевского. Об этом периоде деятельности Лавочкина следует рассказать подробнее, поскольку он впервые стал главным конструктором завода № 38, но не авиационного, а… артиллерийского.
Семь лет, затраченных на создание динамо-реактивных орудий, не увенчались успехом. Ни один самолет, оснащенный этими орудиями, на вооружение так и не приняли. Это ставило Леонида Васильевича Курчевского в неловкое положение – деньги истрачены, а пушек, пригодных к эксплуатации, нет. Но, глубоко убежденный в правоте своей идеи, Курчевский пригласил на завод авиационных конструкторов С.А. Лавочкина, С.Н. Люшина, Б.И. Черановского и В.Б. Шаврова. Каждый из них начал развивать свое направление.
Одним из главных параметров истребителя тех лет была скорость. Чем она выше, тем быстрее (конечно, в сочетании с высокой маневренностью и мощным вооружением) можно одержать победу над противником. При ограниченном выборе двигателя скорость можно увеличить только путем снижения лобового сопротивления. Но как это сделать? Первым делом Лавочкин и Люшин, знакомые еще по совместной работе у Ришара и Лавиля, применили убирающееся шасси. Это дало заметный прирост скорости, а затем предложили совершенно неожиданное решение – спрятать фонарь летчика в фюзеляж. Это, конечно, тоже увеличит скорость, но и ухудшит обзор из кабины летчика. А самолет с плохим обзором – хорошая мишень. Тогда решили сделать сиденье пилота опускаемым вместе с фонарем.
И сегодня конструкторы иногда идут подобным путем. Вспомните сверхзвуковые пассажирские лайнеры Ту-144, англо-французский «Конкорд» и многоцелевой Т-4 (изделие «100») П.О. Сухого. Правда, у этих машин фонарь никуда не убирается, а опускается и поднимается носовая часть фюзеляжа, но и здесь цель у них и у Лавочкина была одна – снизить аэродинамическое сопротивление. И все-таки, несмотря на прогрессивность технических решений, заложенных в истребитель ЛЛ (Лавочкин и Люшин), опускаемое кресло было очень неудобно. Главком ВВС Я.И. Алкснис и главный инженер Главного управления авиационной промышленности (ГУАП) Наркомата тяжелой промышленности (НКТП) СССР А.Н. Туполев, посетившие 12 января 1936 года Управление специальных работ (туда входил и завод № 38), не одобрили этот проект.
В этом же году Курчевского отстранили от занимаемой должности, а Туполев вскоре предложил Лавочкину должность в Главке НКТП, на базе которого в 1938 году был создан Наркомат авиационной промышленности (НКАП). Так волею судьбы авиационный конструктор отрекся от любимой работы, но ненадолго. Работая в наркомате, Лавочкин старался поддерживать свои конструкторские навыки. Чем только ему не приходилось заниматься на этом поприще, даже созданием в 1936–1937 годах арктических глиссеров «Севморпуть», предназначавшихся для связи ледокола с берегом, преодолевая при этом полыньи и льдины. Но все же авиация притягивала сильнее.
Появлению поколения самолетов Второй мировой