21飞机散件基础上反复设计、试验，在两年内成功组装中国第一架歼-7飞机，并在此基础上很快实现全部国产化。此外他还在此基础上研发歼-8飞机，并成功装备军队。歼-8飞机获得国家科技进步特等奖。1973年4月，调任航空研究院副院长，同年11月，调任国务院国防工业办公室副主任。文化大革命爆发后，因为当年21人中许多是中共高级干部之女，同期发生了很多牵涉中共高层的政治案件。因此康生掀起“4821苏修特务案”并逮捕当年的全部二十一名留学生，叶正大也未能幸免。1980年6月，胡耀邦在约见中华人民共和国电力工业部的李锡