在此期间，他还组织并直接参与了中国自行设计的第一一架喷气式强击机强5和中国第一架初级教练机初教-6的总体方案的制定。1960年，他调任沈阳飞机设计研究所副所长。当时，中国急需在歼6飞机的基础上改制出一种教练机，叶正大作为技术负责人，直接参与并领导了歼教-6型飞机的研制工作。为此，叶正大获得国家科技进步二等奖。1961年，苏联出售米格-21飞机的生产专利，叶正大参加了空军刘亚楼司令员为团长的对苏谈判代表团，成功买到专利技术，并在回国后从苏联引进的10套件的米格21飞机散件基础上反复设计、试验，在两年内成功