В марте 1918 года по инициативе Николая Егоровича Жуковского создается «Летучая лаборатория» — первое советское научно-исследовательское авиационное учреждение. Сотрудники этой лаборатории во главе с соратником Жуковского В. П. Ветчинкиным выезжали на фронт, на авиационные предприятия и на месте проводили летные испытания самолетов, как новых, так и отремонтированных, делали необходимые расчеты прочности конструкций, разрабатывали новые профили авиационных винтов, самолетных крыльев.
28 июня 1918 года был издан декрет о национализации авиационных предприятий. Ценою гигантских усилий удалось наладить производство самолетов — главным образом из имевшихся на заводах старых заделов самолетных деталей. Над новыми конструкциями гидросамолетов и учебных машин в ту пору работали русские конструкторы Д. П. Григорович, А. А. Пороховщиков, П. А. Попов.
Вскоре создается первое учебное заведение — Авиатехникум и организуется Центральный аэрогидродинамический институт, во главе которого встали профессор Н. Е. Жуковский и его ученик А. Н. Туполев. Коллектив этого института составили молодые и талантливые инженеры, многие из которых только что закончили Техническое училище. Выполняли поначалу заказы военного ведомства — осуществляли постройку глиссеров, торпедных катеров, аэросаней, но мечтали и готовились к созданию новых конструкций самолетов.
11 сентября 1920 года в Москве торжественно отмечали 50-летие научной деятельности профессора Николая Егоровича Жуковского. По решению Советского правительства его именем был назван только что организованный Институт инженеров Красного Воздушного Флота. А 3 декабря 1920 года Николай Егорович был избран ректором этого института. И тут на него обрушилась жестокая болезнь — тиф… Затем последовали два кровоизлияния в мозг, и 17 марта 1921 года титан русской науки, «отец русской авиации» ушел из жизни…
Павел Осипович Сухой не смог попрощаться со своим учителем. Он вернулся в Москву осенью 1921 года. И снова аудитории МВТУ, нетопленые, но такие притягательные. Из них впоследствии выйдут будущие авиаконструкторы, ученые, создатели отечественной авиационной техники.
А пока студенты, одетые в пальто, полушубки, согревая своим дыханием озябшие руки, с жадностью слушают лекции учеников Николая Егоровича Жуковского, выполняют лабораторные работы, занимаются в авиационном кружке. После занятий, организовав свою артель грузчиков, студенты разгружают железнодорожные вагоны или баржи на Москве-реке, зарабатывая себе средства на пропитание.
Павел Сухой поселился в студенческом общежитии. Помещение было маленькое, а студентов, не имеющих в городе «крыши над головой», много. Даже кроватей на всех не хватало. Некоторым приходилось спать прямо на полу, застелив его соломой.
В 1923 году Павел Осипович женился на Софье Феликсовне. Она после отъезда Павла из Гомеля осталась в городе и работала в школе, а потом тоже отправилась в Москву помогать овдовевшей сестре, оставшейся с малыми детьми. В Москве Софья Феликсовна поступила на работу в только что созданный Институт физкультуры — преподавателем иностранного языка. Совершенно случайно они встретились на улице, встретились и больше не расставались уже всю жизнь.
Поначалу жили в маленькой комнатке Софьи Феликсовны. Здесь родилась у них дочь Ирина.
Павел Осипович очень любил детей — дочь Ирину и сына Дмитрия, своих племянников, а потом и внучек. Он постоянно заботился о детях старшей сестры, оставшихся после гражданской войны сиротами. Несмотря на его внешнюю суровость, дети отвечали ему взаимностью.
Уже тогда Павел Осипович выработал для себя строгий, «железный» режим дня. Вставал рано. Не обращая внимания на тесноту в комнате, обязательно занимался гимнастикой. После учебы и работы шел домой пешком. Занятия физкультурой и прогулки на свежем воздухе для него стали обязательными на всю жизнь. Благодаря такому режиму он, наверное, и не сдавался своим недугам долгие годы…
Работать Павел Осипович любил и нагружал себя работой до предела. Он продолжал учиться в Техническом училище, не забывал о делах студенческого кружка, а по вечерам еще подрабатывал в конструкторском бюро Николая Васильевича Фомина, занимавшегося проектированием дирижаблей.
Летом, когда начинались студенческие каникулы, его чуть ли не силой заставляли брать отпуск. Обычно проводил он этот отпуск на родине — в Гомеле вместе с Софьей Феликсовной и детьми, помогая своим родителям и сестрам.
Отец, Осип Андреевич, по-прежнему учительствовал. Ему первому из гомельских учителей было присвоено звание «Народный учитель Белоруссии».
Студентов МВТУ и молодых конструкторов, всех, кто мечтал о самолетостроении, особенно привлекал Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ). Здесь закладывались основы авиационной науки, создавалась новая авиационная техника, испытывались новые авиационные материалы и отрабатывалась прогрессивная технология. Здесь знали все о достижениях мировой авиации.