С 1927 г. научно-испытательная работа для немцев стала преобладающей. В Липецке испытывался новый тип синхронизатора для авиационного пулемета. Особое место занимали опыты по бомбометанию с пикирования, которые немцы начали в Швеции. В Швеции все полеты самолета Юнкере К-47 проводились под жестким контролем со стороны местных военных. В Липецке, как отмечают современные германские источники, «свободы рук» было гораздо больше. Как известно, К-47 стал предтечей пикирующего бомбардировщика Ju-87. Проводились испытания новых типов бомб, включая зажигательные, образцов авиационного оборудования.
Некоторые эксперименты проводились совместно с советской стороной. Так, для подтверждения перспективности взаимодействия авиации с другими родами войск на полигоне артполка РККА под Воронежем производились стрельбы с корректировкой огня германским самолетом. За ходом испытаний наблюдал начальник войскового управления (генерального штаба) рейхсвера генерал-майор фон Бломберг, В его докладе результаты стрельб и корректировки были оценены на «отлично». Результатом высокой оценки стало решение канцлера Германии Брюнинга выделить дополнительные средства для финансирования деятельности Липецкой авиашколы. В составе 4-го авиаотряда немцы принимали участие в летних маневрах с перебазированием на другие аэродромы, например, Воронеж и Тамбов.
22 августа 1930 г. из Германии прибыла специальная комиссия в составе начальника штаба воздушных сил майора Фельми и ряда других специалистов рейхсвера. Ее миссия была значительнее, чем обычное ежегодное инспектирование и подведение итогов. Авиашколу реорганизовали в опытную станцию под кодовым названием «Ви-фупаст». Численность немецкого персонала сократилась до 50 человек, ликвидировались некоторые группы: наблюдательская, учебно-техническая, опытная. После убытия комиссии были эвакуированы все тяжелые самолеты, а также двенадцать «альбатросов» и восемь «хейнкелей». В Липецке остались в основном изношенные самолеты и самолеты устаревших типов.
Польза от пребывания немцев в Липецке была обоюдной. Советская сторона получала доступ к новейшим техническим разработкам, что, безусловно, способствовало обучению наших специалистов, развитию собственного авиационного производства. Оценивая значение иностранного объекта в Липецке, заместитель председателя Реввоенсовета И.С.Уншлихт отмечал, что «школа своей работой дает нам капитальное оборудование культурного авиагородка, хороших специалистов, учит новейшим тактическим приемам различных видов авиации, дает возможность быть в курсе новейших технических усовершенствований, готовить наш летный состав и совершенствовать его подготовку».
С приходом к власти Гитлера в январе 1933 г. военно-техническое сотрудничество двух стран резко пошло на
убыль. Германская сторона уже не испытывала в нем особой потребности, а для советской стороны такое сотрудничество становилось неприемлемым по политическим соображениям. 31 мая 1933 г. в Наркомате по военным и морским делам состоялось совещание, на котором было принято решение: не допускать увеличения немецкого персонала в авиашколе; свести до минимума передвижение германских летчиков по территории СССР; отказать школе в льготном воинском тарифе при перевозке грузов и оборудования, следующих из Германии; организовать в Наркомате ликвидационную комиссию по Липецку; отказать «друзьям» в пользовании полигоном для учебных стрельб и бомбометания; сократить до минимума число советских летчиков и специалистов в Липецкой школе.
Ликвидация станции началась 19 июля 1933 г. Все постройки и значительную часть оборудования немцы передали ВВС РККА безвозмездно: четыре больших ангара, управление аэродрома, тир, жилые дома, столовую, 11 новых жилых бараков, ряд мастерских, лабораторию, гараж с полным оборудованием, электростанцию, фотолабораторию и тому подобное. Некоторые «немецкие» дома стоят в липецком авиагородке до сих пор. Также немцы оставили 15 самолетов с моторами и запасными частями, 20 автомашин, автоматическую телефонную станцию, главный материальный склад с имуществом, оборудованный лазарет, лагерь, аэродром, полигон и прочее. По оценке немецкой стороны общая стоимость переданного оборудования составила 2,9 миллионов марок. Часть имущества, главным образом фотоаппаратура, была продана за 13,5 тысяч рублей. 14 сентября 1933 г. последние немецкие сотрудники оставили Липецк.
В 30-е годы бурными темпами росли не только люфтваффе. Принятая в начале 30-х годов и успешно реализуемая программа индустриализации Страны Советов позволяла постоянно наращивать материально- техническую базу Военно-воздушных сил как в количественном, так и в качественном отношениях. Потребность в летных кадрах росла. Постановлением Реввоенсовета СССР от 5 июля 1933 г. в Липецке началось формирование Высшей летно-тактической школы ВВС Красной Армии (ВЛТШ). Формировал школу комдив Николай Яковлевич Котов, ранее возглавлявший командный факультет Военно-воздушной академии имени Н.Е.Жуковского (есть мнение, что комбриг Котов послужил прототипом главного героя фильма Никиты Михалкова «Утомленные солнцем»). Сформировать школу требовалось за очень короткий срок: 1 января 1934 г. определили как день начала занятий. Учебный процесс следовало организовать так, чтобы слушатели могли совмещать теоретическое обучение с поддержанием необходимых летных навыков на самолетах, которые они освоили в строевых частях. Каждый слушатель должен был налетать за время обучения в ВЛТШ по 20-30 часов.
Оставленная немцами материально-техническая база совершенствовалась. Строились жилые дома, учебные корпуса, служебные здания. Параллельно велась реконструкция аэродрома, ограниченного с одной стороны Каменным Логом, с другой - железнодорожной линией до станции «Венера». Это была полоса до шестисот метров шириной и длиной около двух километров. Дополнительно к трем «немецким» ангарам было построено еще три, вмещавших более ста самолетов. Забетонированные стоянки позволяли выводить из ангаров все машины в любую погоду. Летное поле представляло по существу хорошо ухоженный луг. Предметом особой заботы было травяное покрытие взлетно-посадочной полосы. Достигалось это постоянным и кропотливым уходом. В период травокоса неоценимую помощь оказывали липчане, державшие домашний скот. Комендант аэродрома назначал трехдневный срок, в течение которого производился покос, сушилось и вывозилось сено. Плата за сено с индивидуальных частных предпринимателей при этом не бралась, но и за покос им не платили.
К теоретическому и практическому освоению самолетов И-15, Р-5, Р-6, ТБ-1 и ТБ-3 слушатели приступили, как планировалось, 1 января 1934 г. Первый выпуск, 43 хорошо подготовленных командиров, состоялся 15 декабря того же года. После трех выпусков ВЛТШ завоевала авторитет и признание в строевых частях. За успешное выполнение задач по подготовке командных кадров постановлением ЦИК СССР от 26 июля 1936 г. Школе было присуждено Революционное Красное Знамя. В том же году на вооружение учебных эскадрилий начали поступать скоростные бомбардировщики СБ. Первый такой самолет на Липецкий аэродром посадил 15 мая слушатель ВЛТШ В.С.Хользунов (впоследствии Хользунов командовал воздушной армией особого назначения).
С ноября 1937 г. в штат Школы были введены курсы усовершенствования начальствующего состава ВВС, на которые принимались будущие командиры дивизий. 1 апреля 1938 г. приказом наркома обороны СССР Школу переименовали в Липецкие высшие авиационные курсы усовершенствования ВВС Красной Армии. В августе 1938 г. была сформирована особая учебная группа летчиков, принимавших участие в боевых действиях в Испании. Половина слушателей приема 1938 г. являлась участниками боевых операций у озера Хасан. Такой состав слушателей привнес в учебный процесс много нового из практики боевого применения новейших отечественных самолетов.
В ноябре 1939 г. из постоянного состава была образована авиационная группа, направленная на советско-финский фронт. Возглавил группу военком Курсов В.Я.Клоков (в 1947-1950 гг. Клоков являлся заместителем главнокомандующего ВВС по политчасти). Группа успешно выполнила задание и без потерь вернулась в Липецк. Клоков был награжден орденом Красного Знамени, летчики Ковалев, Ракитин, Ширяев - орденом Красной Звезды, техник Кондратьев и механик Шведов - медалью «За боевые заслуги».
В соответствии с приказом наркома обороны от 20 сентября 1940 г. Курсы получили новое наименование - Липецкие авиационные курсы усовершенствования командиров эскадрилий ВВС Красной Армии. Значительно расширился штат, количество эскадрилий увеличилось до пяти, дополнительно были получены самолеты И-16, И-153, СБ и ДБ-ЗФ. В летний период, помимо аэродрома Липецк (Венера), действовали запасные аэродромы в Лебедя ни, Усмани и Грязях. Заново переоборудовался авиационный полигон. Первый выпуск в количестве 323 человек был произведен в установленный срок, всего за двенадцать дней до начала Великой Отечественной войны.
