Первая аэрогидродинамическая схема экраноплана появляется в КБ Р. Е. Алексеева в 1959 г. Это так называемый «тандем», когда крыло располагается за крылом. Главный проектант и руководитель работы конечно же сам Ростислав Евгеньевич. И не столько по праву начальника КБ, сколько по праву человека увлеченного научным и техническим поиском. В 1960 г. схема «тандем» была реализована в самоходной модели СМ-1. В 1961 г. Алексеев сам испытал СМ-1. Первый полет состоялся 22 июля. К осени Ростислав Евгеньевич освоил технику пилотирования экраноплана таким образом, что стал приглашать гостей из Москвы для демонстрационных полетов. В начале мая 1962 г. была проведена демонстрация экраноплана около Москвы, на Химкинском водохранилище, для Никиты Сергеевича Хрущева. На демонстрационных полетах экраноплана СМ-1 присутствовали секретарь ЦК КПСС Д. Ф. Устинов, главком ВМФ С. Г. Горшков, председатель Государственного комитета судостроения (Госкомсудостроения) Б. Е. Бутома.
Демонстрационные полеты, несмотря на не всегда удачное прохождение экраноплана перед гостями (все-таки это тоже были испытания!), произвели на Хрущева, Устинова, Горшкова некоторое впечатление. Экспериментальные работы продолжились с еще большей интенсивностью. Во время испытаний было выяснено, что экраноплан такой компоновки, как «тандем», имеет слишком высокую скорость «взлета» и «посадки» и дискомфортен для команды и пассажиров во время ветреной погоды.
Нужно было добиться устойчивости в движении над водой, вернее в полете, а для этого надо было усилить поддерживающий судно эффект экрана. Поэтому в 1962 г. появляется так называемое поддувное устройство, которое должно было нагнетать воздух под несущее крыло. Испытания показали потрясающий эффект нового устройства: подъемная сила на крыле была в восемь-десять раз больше, чем тяга двигателя! Тут же вскоре была разработана и испытана на СМ-2П7 новая компоновка экраноплана с поддувным устройством, которая получила название «самолетной».
С 1964 г. ЦКБ Р. Е. Алексеева приступило к работе над проектом экраноплана для ВМФ. Как водится, перед этим было издано постановление правительства СССР, обязывающее проектную организацию выполнить работу на заданную тему. В данном случае нужно было создать транспортно-десантный экраноплан «Орленок» и ракетный экраноплан «Лунь». И сделать это предстояло почти с нуля, так как всех свойств экранного эффекта еще не знали, а проектировать экранопланы у нас никто не умел. Опыта судостроения было уже мало, а авиационный опыт мало годился. Ведь экраноплан двигался на грани воды и воздуха! Поэтому буквально в течение полутора-двух лет в ЦКБ строят и испытывают шесть самоходных моделей экранопланов – СМ-3, СМ-4, СМ-5, СМ-6, СМ-8, СМ-9, на которых изучают экранный эффект и подбирают оптимальные варианты компоновок. И это на фоне грандиозной работы над кораблем-макетом, экранопланом КМ.
Сняли начальника Горьковского ЦКБ Алексеева и ожидаемо, и неожиданно, сразу после поездки в Москву в 1965 г. Предлог был самый благовидный: Ростислава Евгеньевича назначили главным конструктором экранопланов. Но при этом его отстранили от руководства всем ЦКБ. С приходом Брежнева и в связи с критикой начинаний Хрущева можно было ожидать перемен в отношении обласканных им людей и организаций. Но существовало постановление, уже была проделана огромная работа над проектами экранопланов, и поэтому была надежда, что пронесет. Не пронесло. Однако совсем «задвинуть» Алексеева с его отлаженной системой работы над самыми невероятными с точки зрения обывателя проектами сразу не решились. Все происходило постепенно, но неумолимо.
Первый полноценный экраноплан, а не модель был спущен на воду в 1966 г. Масса КМ (корабль-макет) была 550 т. Странный это был корабль: корпус его был сигарообразным, то есть походил на фюзеляж большого самолета, самолетное крыло с восемью авиадвигателями под ним; высоченный стабилизатор завершался двумя маршевыми двигателями. В общем, в ЦКБ Алексеева получился самолет, но стоял он не на аэродроме, а на воде у причала. КМ был подвергнут в 1966–1969 гг. государственным испытаниям. Испытания он успешно выдержал и был введен в эксплуатацию как опытное судно, обеспечивающее дальнейшее проектирование экранопланов.
Несмотря на успехи, дело с экранопланами двигалось крайне туго. Строились опытные экземпляры, один лучше другого, но запускать их в серийное производство никто не собирался.
В 1974 г. на Каспии испытывался экраноплан «Орленок». На переходном режиме произошло «залипание» кормовой части экраноплана (ее как бы присосало к воде). При быстром старте кормовая часть отвалилась, но Алексеев не испугался: добавив мощности, он получил эффект воздушной подушки и довел экраноплан до базы, не дав ему затонуть. Однако вместо того, чтобы поощрить за спасение машины, Алексеева наказали, переведя его летом 1975 г. в рядовые конструкторы.