Летно-исследовательская станция высоких скоростей NACA практически изобрела пилотажные тренажеры-симуляторы, изначально для научных целей. В 1952 году комитет NACA убедил военно-воздушные силы купить аналоговый компьютер, который его инженеры превратили в основу для летного тренажера. К тому времени, когда Армстронг прибыл на авиабазу Эдвардс, пилотажные симуляторы уже внесли значительный вклад во многие исследовательские программы, а особенно в проекты Х-1В и Х-2, и последний из них NACA хотел получить у ВВС после окончания испытательных полетов. К несчастью, трагическая катастрофа Х-2, причины которой так и не удалось установить, не позволила осуществиться желанию NACA. В своем первом полете на этом аппарате летчик-испытатель ВВС Мельбурн Апт с позывным «Мел» утратил управление из-за инерционного взаимодействия, и самолет закрутило в череде расширяющихся бочек. Апт отчаянно боролся, пытаясь вернуть аппарат под контроль, но ему это не удалось. Единственным выходом было катапультироваться. И хотя после отстрела тормозной парашют капсулы раскрылся, ее основной парашют не сработал.
Апт попытался покинуть падающую капсулу, но ему не хватило времени. Капсула с пилотом внутри врезалась в твердый сланец бомбардировочного полигона базы Эдвардс, а остатки Х-2 упали за три километра от этой точки. В этом полете Мел Апт побил рекорд, став на тот момент пилотом самого быстрого самолета, втрое превысившего скорость звука, но гибель Апта вытеснила все мысли о рекордах и достижениях. Все думали о том, что произошло с Мелом, с его самолетом и почему такое могло случиться. Впоследствии, как вспоминал Нил, будущим пилотам Х-15 показывали, и не один раз, снятый при помощи скоростной фотокамеры, установленной в кабине Х-2 позади пилота, фильм о гибельном полете Апта.
Случившаяся трагедия подтолкнула NACA к решению развивать экспериментальные тренажеры. В «Сим-лаборатории» Нил узнал, «что существует много способов создать ошибки в программе. Часто сигналы на выходе измерительных приборов неправильно передавались через приборную механическую цепь, поэтому приборы не точно воспроизводили движение самолета. Я обнаружил, что такое случается, и гораздо позже, в Хьюстоне, и всегда, переходя к новому тренажеру-симулятору, тратил некоторое время на то, чтобы проверить точность его реакций». Армстронг, возможно, провел на тренажерах больше времени, чем любой другой летчик на авиабазе Эдвардс, набирая на них необходимый опыт, наблюдая и чувствуя результаты тренировок, «всегда изучая и воспринимая новую информацию и потенциально полезные методики».
NASA, Национальное агентство по аэронавтике и исследованию космического пространства, появилось 1 октября 1958 года как итог принятия администрацией президента Эйзенхауэра Национального закона США 1958 года об аэронавтике и исследовании космического пространства: комитет аэронавтики NACA при этом формально прекращал свое существование, но фактически становился ядром формирования новой организации. Армстронг стал одним из первых летчиков-испытателей NACA/NASA, которые прошли через «пытку» принадлежащей
ВМС центрифуги в Джонсвилле. Смысл этой «карусели» был том, «чтобы понять, не окажут ли те ускорения, которые ты испытаешь при старте летательного аппарата с ракетным двигателем, отрицательного эффекта на твою способность выполнять точную работу при выводе аппарата на орбиту». Армстронг так объяснил цель исследований: «Мы выдвинули гипотезу, что будет возможно пилотировать аппарат при выводе на орбиту – что вертикально запущенная ракета может быть вручную доведена до орбиты без всякой необходимости в автопилоте или каком-то еще дистанционном управлении».
В эксперименте принимала участие команда из семи летчиков: Армстронг, Стэн Бутчарт и Форрест Питерсен с позывным «Пит» из Летно-испытательного центра NASA (бывшей Летно-исследовательской станции высоких скоростей NACA), еще два пилота NASA (из Лэнгли и Эймса) и два пилота ВВС. Лежа на спине, прочно пристегнутые к сиденьям, разработанным отдельно для каждого летчика и повторяющим его контуры тела в противоперегрузочном костюме, Армстронг и его товарищи словно прошли через соковыжималку. Летчики, головокружительно вертящиеся на конце «руки» длиной 13,72 м, прошли через воздействие всех возможных сил, напряжений и любых условий полета. При самой большой скорости и угле вращения они испытывали ускорение до 15 g. Всего несколько пилотов смогли перенести такое высокое ускорение, и Армстронг был одним из них. Юджин Уолтман, один из технических специалистов Летно-испытательного центра, вспоминал, что Армстронг сказал: при 15 g от головы так отливала кровь, что он мог отчетливо видеть только один из приборов на панели, имитирующей приборную панель кабины самолета. Нил вспоминал: «Мы убедили по крайней мере себя – не думаю, что нам удалось убедить других, – что это вполне посильная задача – осуществлять управление стартующим летательным аппаратом или взлетающим самолетом при таком уровне ускорения!» Совместно с инженерами Летно-испытательного центра Эдом Холлеманом и Биллом Эндрюсом Армстронг составил для NASA доклад, где описывались вызывающие удивление результаты. Многие люди в аэрокосмическом сообществе сомневались в том, что ускорение до 8 g на самом деле оказывает очень малое воздействие на способность пилота управлять полетом, пока это не было доказано в ходе программ Х-15 и Mercury. Позже Армстронг вернулся в Джонсвилль, чтобы отрабатывать траектории входа Х-15 с различными установками системы управления полетом.