Дальнейшие работы по их усовершенствованию были свернуты, а коллектив инженеров и конструкторов перепрофилирован для выполнения других оборонных задач. В это время в эвакуации на Урале умер пятилетний сын Миля, вскоре в боях под Калинином погиб его брат, а затем в Казани скончалась мать – Михаилу Леонтьевичу было отчего опустить руки. Но он устоял перед ударами судьбы и продолжил работу в авиации.
За разработку системы повышения устойчивости для самолетов Ил-2 и Ил-4 Миля наградили боевыми орденами Красной Звезды и Отечественной войны II степени. В 1945 году он защитил докторскую диссертацию по теме «Динамика ротора с шарнирным креплением лопастей и ее приложение к задачам устойчивости и управляемости автожира и геликоптера».
После окончания войны в СССР было решено в кратчайшие сроки создать отечественный геликоптер (вертолетом он стал называться с 1950 г.). У американцев уже были серийные машины S-47, созданные русским эмигрантом Игорем Сикорским. Армия США применяла их для подавления огневых точек противника, корректировки артиллерийского огня, обнаружения подводных лодок, поддержки морского десанта и т. д.
Конструкторским бюро Яковлева и Камова было предложено разработать два разных типа винтокрылой машины: с двумя разнесенными ведущими винтами типа «вагон» и с соосным расположением несущих винтов. Самому младшему из авиаконструкторов, М. Л. Милю, в 1947 году поручили создать и возглавить новое КБ для разработки геликоптера классической схемы Сикорского, то есть с небольшим вертикальным стабилизационным винтом.
Приступая к созданию своего первенца Ми-1, конструктор в шутку произнес: «Все уже изобретено, осталось только сделать». Действительно, еще в XV столетии идею такого летательного аппарата выдвинул Леонардо да Винчи, затем спустя почти три столетия М. В. Ломоносов построил его модель. Еще через 100 лет «отец русской авиации» H. Е. Жуковский занимался теорией в этом направлении, а его ученик и будущий академик Б. Н. Юрьев в 1912 году создал реальный геликоптер одновинтовой схемы, который, правда, не летал, зато проложил дорогу другим. Однако Михаил Леонтьевич в слово «сделать» вкладывал более широкий смысл – вертолет должен не только летать, но быть надежным и способным выполнять любые народнохозяйственные и военные задачи.
И уже в октябре 1948 года первый одновинтовой вертолет Ми-1 поднялся в воздух, правда, потерпел аварию. И лишь второй успешно прошел государственные испытания и был запущен в серийное производство в феврале 1950 года. С поршневым двигателем мощностью 575 л. с. конструкции А. Г. Ивченко он развивал скорость 190 км/ч при взлетной массе 2500 кг. Дальность полета Ми-1 превышала 600 км. На этой машине советские летчики установили 23 мировых рекорда (из них 11 – благодаря женщинам-пилотам).
В КБ Миля создали ряд модификаций этого вертолета: связной, учебно-тренировочный, санитарный, четырехместный (для нужд народного хозяйства), вариант с поплавковым шасси для посадки на воду и др. Несколько тысяч Ми-1 в течение 30 лет успешно эксплуатировались в разных странах мира и прекрасно себя зарекомендовали. В джунглях ли Амазонки, в тропиках ли Индонезии, в суровых ли льдах Арктики – машина держала свою высокую марку.
Однажды при испытаниях двигатель одного из вертолетов отказал в полете. Пилот уже собирался покинуть кабину с парашютом, но вдруг осознал, что машина не падает, а довольно медленно, словно птица, планирует вниз. Чудесное изобретение профессора Миля повело себя лучшим образом: сказался роторный эффект винта. Описывая огромный круг, винтовые лопасти действовали как парашют, и вертолет приземлился на землю так мягко, что даже не повредилось шасси.
Трудно поверить, но в начале 1950-х годов героические советские летчики, прошедшие войну, не хотели добровольно осваивать новую технику, за исключением лишь немногих энтузиастов, но их считали самоубийцами. Действительно, риск был, и немалый. Еще бы – крыльев нет, планировать в случае чего не на чем, любая неисправность может превратить машину в «дрова». И такое поначалу случалось, что и отпугивало бывалых пилотов. На первых порах приказ переучиваться на вертолеты иногда становился альтернативой для сильно провинившихся летчиков, которым грозило серьезное наказание, вплоть до трибунала. Именно тогда родилась невеселая присказка: «Прощай народ – я ухожу на вертолет».
В 1951 году в корейской войне американцы с успехом применили вертолеты для высадки морского десанта сразу за линию береговых укреплений, а в последующем – для всестороннего обеспечения и снабжения десанта, эвакуации раненых и т. п. Вскоре КБ Миля была заказана винтокрылая машина, которая превосходила бы по грузоподъемности и потолку высоты лучшие зарубежные образцы.
Такой советской машиной стал Ми-4, первый полет которого состоялся в 1952 году. При взлетной массе до 7800 кг он мог поднять груз массой 1600 кг. Высотный двигатель А. Д. Швецова АШ-82 мощностью 1700 л. с. позволял ему развивать скорость 180 км/ч. Вертолет оснащался оборудованием для слепых и ночных полетов. В грузовой кабине Ми-4 могли разместиться 16 десантников или автомобиль ГАЗ-69.
Новая винтокрылая машина была испытана летчиком В. Виницким, воспитавшим целую плеяду испытателей, многие из которых стали Героями Советского Союза, как, например, прославленный Юрий Гарнаев. Через три года летчики В. Колошенко и В. Афонин на двух Ми-4 совершили перелет протяженностью около семи тысяч километров по маршруту Москва – полярная станция «Северный полюс-5». Всего Ми-4 стал обладателем 20 мировых достижений.
О блестящих летных качествах этой машины вспоминал В. С. Отделенцев, много лет работавший одним из руководителей летно-испытательной службы КБ Миля: «В 1960 году правительство Индии объявило открытый конкурс на вертолет, который мог бы действовать в очень сложных климатических и географических условиях этой страны. Наиболее ответственной частью программы были полеты в Гималаях – при адской жаре до 60 градусов. И на высоте до восьми тысяч метров вместо допустимых пяти с половиной. Не повезло главным конкурентам, американцам и англичанам, французы тоже выбыли из соревнований, и лишь Ми-4 блестяще прошел испытания, завоевав репутацию лучшей в мире машины для высокогорья. Индия приобрела большую партию Ми-4».
«Еще был такой случай зимой 1960 года, – вспоминал летчик-испытатель Капрэлян. – При выводе на орбиту спутника с собакой произошел технический сбой. Поисковые партии нашли контейнер – шар с обгоревшей оболочкой – в Красноярском крае, в забытом богом и людьми месте – районе Туры, что на берегу Нижней Тунгуски. Его надо вывезти – но как? Ясно, ни самолетом, ни наземным транспортом – кругом тайга, глубокий снег, метели. Вот тогда-то С. П. Королев и позвонил Милю.
Эвакуация “шарика” заняла два часа и прошла без осложнений, хотя и работали мы не на специально подготовленной площадке, на серийной машине, да еще в сибирский мороз в 54 градуса».
Вертолетом Ми-4 завершилась эпоха поршневого вертолетостроения. За проделанную работу коллектив КБ в 1958 году был удостоен Ленинской премии. Творческое соревнование с зарубежными конкурентами советские конструкторы выиграли – в 1958 году на Всемирной выставке в Брюсселе Ми-4 получил золотую медаль.
В 1957 году был создан могучий Ми-6 с газотурбинной силовой установкой, что позволило сделать качественный скачок в вертолетостроении. На нем установлено 16 мировых рекордов. Например, Ми-6 поднял 12 т груза на высоту 2432 м, в два раза превысив рекорд американского S-56. Милевская машина была способна поднять в воздух любой западный вертолет того времени с полной нагрузкой. На его базе был создан вертолет-кран Ми-10К, который мог транспортировать 12-тонные грузы длиной до 20 м на расстояние до 250 км. На одной из его модификаций был установлен и рекорд грузоподъемности – 25,1 т на высоту 2840 м. Американский S-56 поднимал всего 8,5 тонн.
В 1961 году летчик-испытатель Н. В. Лешин развил на Ми-6 скорость 320 км/ч! За это достижение Вертолетная ассоциация США присудила КБ Миля международный приз имени И. И. Сикорского. Однако рекорд продержался недолго – Р. И. Капрэлян превысил его на 48 км/ч.