В Москве Константин Константинович встретился с уже известным в то время выдающимся русским военным летчиком-новатором Евграфом Николаевичем Крутенем, который с той же целью, что и Арцеулов, был командирован с фронта в Москву. Арцеулову и Крутеню в ходе приемки было поручено провести испытание самолетов-истребителей «Моска-2» и «Моска-бис» и лицензионных самолетов завода «Дуке» для определения их летных и боевых качеств. Успешно закончив работу, Арцеулов и Крутень возвратились на фронт.
Боевой опыт прапорщика Арцеулова и отличное владение им техникой пилотирования обратили на себя внимание командования, и в мае 1916 года Арцеулову поручают формирование истребительного отделения, которое было решено создать при Севастопольской авиационной школе военных летчиков.
Основной задачей отделения истребителей было готовить мастеров воздушного боя. Ардеулов, народу с большой организационной работой, занимался разработкой программы, комплектованием отделения и ознакомлением механиков с новой техникой. В программу отделения истребителей, кроме освоения фигур высшего пилотажа, было решено ввести обучение воздушной стрельбе, а также стрельбе по наземным целям. Отделение, как правило, комплектовалось из наиболее успевающих курсантов школы и из боевых летчиков, имевших фронтовой опыт. После освоения .обучаемыми полетов на истребителях переходили к обучению воздушному бою, уделяя особое внимание выполнению фигур высшего пилотажа. Стрельба с самолетов по наземным мишеням проводилась следующим образом. Макет самолета или самолет, не пригодный уже для полетов, устанавливался в поле, в центре белого круга, и по этой цели летчики стреляли с самолетов. Пробоины заклеивались и белились. Стрельба с самолетов производилась и по шарам-пилотам, подъемная сила которых ограничивалась грузом, что давало им возможность «плавать» на определенной высоте в воздухе.
Материальная часть, которой располагало отделение истребителей, была крайне изношенной и не позволяла выполнять большинство фигур высшего пилотажа. Так, например, на некоторых самолетах мощности мотора не хватало на то, чтобы сделать боевой разворот.
Зависимость от заграницы и отсутствие отечественной авиационной промышленности приводили к тому, что русские летчики, за некоторым весьма незначительным исключением, летали на устаревших самолетах, оснащенных маломощными и к тому же ненадежными двигателями, так как из Англии, Франции и Америки в Россию направляли всякую заваль.
«...Царизм оказался помехой современной, на высоте новейших требований стоящей, организации военного дела...» *.
Летом 1916 года в Севастопольскую авиационную школу были присланы 8 самолетов типа «Фа-рман-40». При полетах на этих самолетах резко возросла аварийность— самолеты очень легко переходили в «штопор» и разбивались. Чтобы предотвратить это явление, Арцеулов стал изучать конструкцию самолета «Фарман-40». Прежде всего он обратил внимание на гондолу пилота. Гондола пилота была съемной и крепилась к стойкам при помощи четырех болтов сечением 8 миллиметров. Предполагали, что во время полета гондола смещалась под действием сил, возникающих в полете, вследствие чего нарушалась центровка и самолет при потере скорости сваливался в «штопор». Но это было только догадкой, и уверенности в ее правильности не было.
Следует отметить, что авиационные конструкторы того времени мало обращали внимания на причины, вызывающие большую аварийность самолетов. Создавая новые конструкции самолетов, они имели весьма смутное представление о их поведении в воздухе. Вполне понятно, что никто не мог указать истинную причину перехода самолета в штопорное состояние.
Вопрос о «штопоре» стал наиболее злободневным для авиаторов. Каждый объяснял его по-своему.
Константина Константиновича Арцеулова, имеющего теоретическую подготовку и большой практический опыт, также интересовала проблема «штопора». Работая в авиационной школе, он серьезно принялся за его изучение. Наблюдая за полетами, Арцеулов пришел к следующему выводу: «штопор» начинается с момента потери самолетом скорости, при полете на углах атаки, близких к критическим. В этом случае при крене самолета, вызванном какими-либо причинами, угол атаки опускающегося крыла увеличивается и переходит за критический. В результате подъемная сила этого крыла резко падает, самолет еще больше поворачивается вокруг своей продольной оси и валится на крыло. Одновременно возрастает лобовое сопротивление этого крыла, что приводит к вращению самолета в сторону «падающего крыла», так как рули и хвостовое оперение на малой скорости почти не действуют.