El 1799 establí la configuració de l’avió modern (ales fixes, buc, la cua com a timó i estabilitzador) i preconitzà l’ús de l’energia mecànica independentment de l’acció del vent o de la força muscular. Estudià l’estabilitat de les aeronaus, el moviment del centre de pressions, les regions de baixes pressions en les superfícies de les ales, l’accionament del timó i l’ús d’ales múltiples. Les seves investigacions sobre el vol sense motor el portaren, el 1853, a la construcció d’un planador que fou el primer a volar amb un tripulant.