Особое внимание стало уделяться штопорным характеристикам самолетов… Истребитель И-14 прошел обширные исследования в ЦАГИ, после чего выяснилось, что самолет недопустимо долго выходит из штопора из-за затенения горизонтального оперения крылом. Представители ЦАГИ посчитали, что штопорные проблемы И-14 «всего лишь бледная тень проблем И-16». Ведущий ученый в области штопора профессор Журавченко на основе продувок в аэродинамических трубах заявил, что истребитель И-16 имеет слишком короткий фюзеляж, из-за чего существует опасность попадания самолета в плоский штопор. Журавченко рекомендовал удлинить фюзеляж для увеличения момента, создаваемого горизонтальным оперением, хотя бы до уровня момента горизонтального оперения истребителя И-14. В период с 16 января по 27 февраля 1934 г. проходили многочисленные совещания с участием ученых, конструктов и летчиков. Дискуссии не привели к какому-либо определенному решению. Стороны сошлись на том, что результаты продувок в аэродинамических трубах могут быть подтверждены или опровергнуты только летными испытаниями. Рисковать прототипом с мотором Райт «Циклон» не стали, для испытаний на штопор был выделен прототип И-16 с М-22.

В течение двух дней, 1 и 2 марта 1934 г., Валерий Чкалов выполнил не менее 75 штопоров. Результаты оказались следующими:

— при потере скорости в случае нейтрального положения ручки управления самолет вообще не входит в штопор, в худшем случае выполняя переворот через крыло с последующим самостоятельным выходом в горизонтальный полет.

— в случае намеренного провоцирования штопора отклонением рулей, самолет вращается с постоянной угловой скоростью. После возвращения рулей в нейтральное положение самолет легко выходит из штопора.