Такое поведение руководства комиссии вызвало недовольство со стороны комбрига П.И. Гроховского. Этот факт не остался незамеченным со стороны представителей НКВД СССР. И в октябре 1937 г. А.Н. Туполев, а также многие ведущие специалисты ЦАГИ и ОКБ, директора большинства авиационных заводов, по ложному обвинению в «принадлежности к контрреволюционной, вредительской организации, передававшей чертежи самолётов иностранной разведке», были арестованы.

Как вспоминал Главный маршал авиации А.Е. Голованов, многие считали приговор абсурдным, и даже сам И.В. Сталин якобы не верил в виновность А.Н. Туполева и его коллег, заявив тому, что «компрометирующие факты, рассматриваемые следствием, никакого отношения к содержанию приговора не имели».

Тем не менее авиаконструкторов и специалистов не пожалели. Большинство из них были отправлены в «шарашки», некоторых расстреляли, а иных отправили в лагеря ГУЛАГа.

Среди них оказался и бывший комбриг П.И. Гроховский. В том же 1937 г. после ареста маршала М.Н. Тухачевского, который всегда поддерживал смелые идеи Павла Игнатьевича, его репрессировали — сняли с должности главного конструктора и назначили с понижением начальником Хозяйственного управления Центрального совета Осоавиахима, а сам Экспериментальный институт закрыли. Арест же настиг П.И. Гроховского спустя пять лет, 5 ноября 1942 г. По ложному обвинению арестовали и его жену Лидию Алексеевну. Через четыре года конструктор, изобретатель и организатор производства парашютной, авиационной и воздушно-десантной техники умер в заключении от быстротечной чахотки (по одним данным — в ОТБ-172 НКВД СССР, находившемся в Ленинградской тюрьме «Кресты», а по другим — расстрелян в октябре 1944 г. и место его захоронения неизвестно). В 1957 г. вдова Павла Игнатьевича получила справку из Военного трибунала Московского военного округа о том, что «дело её мужа» пересмотрено и прекращено «за отсутствием состава преступления».

В 1938 г. США посетил и М.И. Гуревич — впоследствии знаменитый конструктор МиГов (в ОКБ А.И. Микояна и М.И. Гуревича). Свои впечатления и приобретённые знания в Америке советские специалисты использовали в своей деятельности по созданию отечественных самолётов.

Ряд крупнейших американских фирм, лабораторий, университетов и институтов, к примеру, по теме ознакомления с испытательными машинами и приборами для определения и изучения вибраций и прочности авиационных материалов посетили в 1936 г. инженера ЦАГИ ГА. Озеров⁵⁰², П.И. Марин и С.Н. Шишкин. Привезённые ими из командировки отчёты и документы представили значительный интерес для советских специалистов лабораторий высших Технических школ, промышленной академии, специальных лабораторий, как например, Института металлов, Палаты мер и весов («ГАЗ», «ЗИС», «Шарикоподшипник», Кузнецкий комбинат и др.).

В свою очередь, на советских оборонных заводах и объектах в предвоенные годы нередко можно было встретить американских инженеров, работавших по договорам о технической помощи. Так, в апреле—июне 1938 г. в СССР помогали налаживать сборку американских стальных самолётных ангаров, стандартных строений, закупленных в США в рамках договора о техпомощи, инженеры-механики фирм «Ботлер Мэньюфекчьюринг К°» — Т.П. Лензен и «Блау Нокс К°» — К. Кэмпбелл.

В целях изучения передовых технологий в области авиастроения СССР закупил в 1930-х гг. и целый ряд американских самолётов. Уже в августе 1935 г. советская делегация, возглавлявшаяся А.Н. Туполевым, приобрела в США при посредничестве «Амторга» двухместный штурмовик «Нортроп 2Е» и пассажирский самолёт «Дуглас DC-2». В 1936 г. их привезли в Москву. Штурмовик в течение двух лет прошёл комплексные испытания в ЦАГИ и НИИ ВВС. Отдельные его узлы и оборудование было решено изучить для освоения отечественной авиапромышленностью. В ходе войны, осенью 1941 г. «Нортроп», переданный ЛИИ НКАП, отправили в эвакуацию. Самолёт «Дуглас» также изучали в ЦАГИ, после чего направили в «Аэрофлот». Два года под названием М25 он эксплуатировался на международных авиалиниях вплоть до катастрофы, произошедшей с ним в Румынии 6 августа 1938 г.

В сентябре 1936 г. СССР удалось приобрести в Соединённых Штатах и бомбардировщик «Глен Мартин 139WR». Его выбрал ещё в 1934 г. при посещении завода фирмы в Балтиморе советский инженер Жаров. Самолёт доставили в Ленинград, где в конце 1936 — начале 1937 г. его испытывал лётчик А.П. Чернавский. Однако, как и «Нортроп», эта машина по ряду причин на вооружение принята не была⁵⁰³.

10 апреля 1936 г. СТО СССР принял постановление «О покупке лицензии и технической помощи на американские и английские самолёты». В списке этих машин значились: «тяжёлый 4-моторный бомбардировщик фирмы "Боинг”, 2-моторный новейший конструкции пассажирский самолёт фирмы “Дуглас” — ДС-3, 2-моторный морской самолёт разведчик “Консолидэйтед” последней конструкции, 4-моторный морской самолёт-бомбардировщик “Глен-Мартин”, одномоторный английский лёгкий бомбардировщик фирмы “Ферри”». Для этого в Америку и Англию командировали комиссию в составе: председатель — Н.М. Харламов (ГУАП), Зверев (ГУАП — завод № 126), А.М. Беленкович (директор завода № 1)⁵⁰⁴, Люпа (завод № 1), Рогов (ГУАП), П.О. Сухой (ЦАГИ), и трое представителей УВВС РККА — Б.И. Базенков⁵⁰⁵, З.Г. Загайнов и Б.Т. Горощенко.

Одновременно за границу для изучения авиаматериалов, лаков и красок и вопросов коррозии направили другую комиссию специалистов: Крениг, Кроль, Андреев, Бакуто и Рождественский.

Уже 9 октября 1936 г. военинженер 1-го ранга Б.Т. Горощенко представил начальнику ВВС РККА командарму 2-го ранга Я.И. Алкснису⁵⁰⁶ доклад «Самолётостроение США», который тот направил главе страны И.В. Сталину. В нём, в частности, был сделан вывод: «Как наша, так и французская и, по-видимому, английская технология производства самолётов очень во многом уступает технологии, принятой в США. Для нас чрезвычайно важно изучить и внедрить у себя технологию производства самолётов США, так как она особенно продуктивна при крупносерийном производстве и требует менее квалифицированной рабочей силы»⁵⁰⁷.

По итогам этих командировок в 1936—1938 гг. СССР купил в США следующие лицензионные самолёты: штурмовики «Валти» V-l 1GB (БШ-1, ПС-43) — 4 ед., истребители Северский 2РА «Конвой файтер» (колёсный и амфибийный варианты) — 2 ед., летающие лодки «Глен Мартин-156С» (ПС-30) — 1 ед., «Консолидейтед» РВУ-1 («модель 28—2») — 1 ед. и 19 транспортных «Дуглас» ДС-3. Были подписаны договоры на техническую помощь в производстве самолётов в Советском Союзе с американскими фирмами: «Валти» (на 1 год, 1937—1938 гг.), «Северский Аэркрафт Корпорейшн» (на 3 года, с 1937 по 1940 г., на сумму 210 тыс. долларов), «Глен Мартин» (на 3 года, с 1936 по 1939 г., на сумму 400 тыс. долларов), «Консолидейтед» (на 1 год, 1937—1938 гг., на сумму 247 тыс. 500 долларов) и «Дуглас» (на 2 года, с 1937 по 1939 г.).

Интересно, что, согласно договору, фирма «Валти» должна была поставить в Советский Союз, помимо технической документации и самолётов (в т.ч. 2 в разобранном виде, без моторов), авиационные пулемёты, бомбы, фотокамеры, радиоприёмники, передатчики, бомбовые прицелы, регуляторы, фильтры, микрофоны и прочие агрегаты, детали, узлы и оборудование.

Фирма «Глен Мартин» была обязана представить чертежи не только на летающую лодку «Глен Мартин-156С», но и на модели «130» и «139W» со всеми приспособлениями. Обе стороны имели право держать в США и СССР одновременно по 27 специалистов. Фирма «Дуглас» передавала СССР всю техническую документацию на модель ДС-3—196 (чертежи, спецификации, фотоснимки деталей и узлов на разных стадиях изготовления и сборки, описания технологических процессов), 1 готовый самолёт в разобранном виде и 1 на стадии подготовки к сборке (т.е. фактически набор узлов и агрегатов), 2 комплекта заготовок (отливок, поковок и пр.) и покупных изделий. Отдельный пункт оговаривал помощь фирмы в освоении процесса гидропресования. Приёмкой всех материалов по договору на заводе фирмы «Дуглас» занимались инженеры А.А. Сеньков, Мосолов и Кабалов.