捷克斯洛伐克沃多喬迪航空公司（Aero Vodochody，一般縮寫為Aero）在軍用噴氣式教練機研製上的首次嘗試就獲得了無與倫比的成功，其L-29“海豚”因成為華約標準初級噴氣式教練機得到了廣泛裝備。但該機的性能存在諸多侷限，無法勝任更高級的訓練任務，因此早在1963年L-29投入量產時，Aero設計團隊開始考慮如何解決這些問題，又一個傳奇即將誕生。
L-29“海豚”教練機
傳奇誕生
Aero在研製L-29“海豚”時，其主要任務是作為初級噴氣式教練機，以廉價而可靠的方式讓學員學會駕駛噴氣式飛機。該機簡單低推力的M-701渦噴發動機和易於維護平直翼機身設計非常勝任該任務，使L-29擁有了對於初次接觸噴氣式飛機的學員所需的可預估且寬容的操控特性。
“海豚”的性能足以進行中級飛行和武器訓練，但不足以勝任高級訓練任務。這意味著在L-29和一線戰鬥機之間仍需要一種高級教練機來銜接，彌補該機在高級訓練任務方面的空白，特別是當米格-21這樣的高性能戰鬥機問世之後。
捷克空軍的L-29和米格-21
為此Aero公司的設計團隊雄心勃勃地提出研製一種全新高級教練機，能滿足從初級到高級的所有訓練需求，並最終取代全球服役的L-29。
1963年底，揚·維切克（Jan Vlcek）領導的Aero設計團隊與航空研究與測試院（VZLU）合作在勒特南尼（Letnany）開展新教練機預研，維切克和初步設計負責人卡雷爾·德盧西（Karel Dlouhy）開始制定這種先進噴氣式教練機的設計要求。
揚·維切克（右），Aero首席設計師
他們考慮的主要因素是蘇聯空軍的需求，因為如果沒有這個最大客戶的訂單，該機就不可能走下圖紙。1964年2月，捷克斯洛伐克國防部發布了新型L-39教練機的初步技術規範，項目正式立項，併成為捷克斯洛伐克航空工業的一個主要計劃。
設計特點
設計團隊要做的第一個決定就是為新機尋找合適發動機，既有足夠的動力來提供所需性能，又有足夠簡單能在外場以最少設備進行維護，這也是L-29的最強賣點之一。
他們的選擇既大膽又富於想象力，為L-39選擇了伊夫琴科-進步設計局研製中的AI-25渦扇發動機，因此該機將成為世界上第一架渦扇動力教練機。
AI-25渦扇發動機
AI-25原本是為雅克-40客機研製的，想要安裝在單發教練機上需要進行改裝，並且需要進一步研發才能適應教練機的要求。位於吉諾尼斯（Jinonice）的Motorlet航發工廠擔負起了AI-25W的改裝任務。VZLU也參與了教練機研製，為該機研製VS-1輕型彈射座椅，能在零高度和150公里的最小速度下安全彈射。
VS-1彈射座椅
與此同時，Aero設計團隊也在忙於機身設計，進行了眾多設計概念的研究，最終確定採用平直下單翼佈局。平直翼將賦予新教練機優秀的低速性能和失速特性，選擇下單翼的原因很簡單，首先能使起落架短而堅固，承受學員粗暴降落，其次能用最少的支撐設備來裝卸翼下武器和掛架。
新教練機的進氣口被置於機翼上方的機身兩側。對於機身兩側進氣的噴氣式飛機來說，停在地面時就變成一個非常有效的吸塵器，能將地面散落的各種物品吸入進氣口，這會損壞發動機。
之前L-29發動機的推力相對較低，所以把進氣口置於前機身兩側並不是一個大問題，但新教練發動機推力幾乎翻了一番，所以發動機的外來異物損傷（FOD）就成為真正的問題，新進氣口位置較高且被置於機翼上方，能有效避免FOD。
L-39玻璃鋼全尺寸模型
L-39的機身被分為四個部分，機頭包含前起落架、氧氣瓶、電池和航空電子設備艙，之後是增壓駕駛艙。再後面的機身中段包括進氣口、燃油箱和機翼安裝點。後機身包括垂尾、方向舵和平尾，只需五個螺栓就能固定在前機身上，這意味著可以快速輕鬆拆卸整個尾部結構，把發動機充分暴露出來進行維護或更換。
根據L-29的設計經驗，地勤可以通過口蓋和可拆卸面板接觸發動機主體和發動機驅動系統。新教練機機身被設計得異常堅固，乾淨外形下即使滿載時也能承受+8g和-4g過載。
L-39縮比模型，展示該機可維護性
這種結構強度看似過剩，卻能賦予高教機在以後服役生涯中延長壽命的巨大潛力，使首批製造的部分L-39直到今天仍在飛行。為了儘量保持系統簡單，該機所有控制面都是手動操作的，只有襟翼、起落架、減速板是液壓驅動。襟翼起飛下偏角度25度，降落為44度，一旦空速達到310公里/小時就會自動收起，以防止超速損壞。
L-39原型機三面圖
主起落架剎車通過操縱桿上的手柄控制，差動踩踏方向舵踏板可控制飛機在地面轉彎。前輪被設計為可自由轉向但又能自動居中，使起落架設計輕巧簡單。主起落架收起時會自動剎車，避免機輪在輪艙中旋轉導致摩擦損壞。
機腹兩塊大型減速板最大下偏角度55度，當空速接近機身極限時會自動展開。座艙設計最終也消除了L-29的一個缺點，串列座艙後座座椅高度高於前座，為教官提供了清晰的前方視野，該設計被此後的其他教練機所借鑑。
L-39試飛原型機X-02
原型機試飛
Aero在1968年開始製造原型機，最終將有11架原型機投入測試。1968年11月4日第二架原型機L-39 X-02在試飛員魯道夫·杜尚（Rudolf Duchon）的駕駛下成功在沃多喬迪首飛。
首飛中的X-02
首批5架原型機有三架被用於試飛，兩架被用於地面測試，其中包括應力測試。試飛顯示該機發動機進氣口的尺寸和形狀都存在問題，這種帶有三個輔助進氣門的小型進氣口根本無法為發動機提供足夠的空氣，因此加大了尺寸並採用改用了更深的橫截面形狀。
因故障迫降的X-06原型機，該機已經升級了大型進氣口
原型機還被用於飛機系統的研發和測試，其中之一就是用於調節座艙增壓和溫度的先進環境控制系統（ECS）。輕巧簡單的法國微型渦輪公司（Microturbo）的“藍寶石”（Saphir）5渦輪發動機被選為該機的輔助動力裝置，使L-39無需地面設備即可啟動。
X-03原型機的彈射座椅測試
隨著飛機的發展和系統的成熟，捷克斯洛伐克空軍的教官於1971年末開始在L-39原型機上展開培訓。1972年3月28日，五架裝有AI-25W發動機的預生產L-39被移交給科希策（Kosice）軍事航空學校，以便制定初級和高級訓練計劃，確定如何最好地利用新教練機，並在軍事訓練任務中繼續測試飛機的可靠性和可維護性。
捷克斯洛伐克空軍最初計劃學員先經過L-29培訓後再登上L-39，但後者在整個訓練任務中都表現出出色品質，完全能夠在初級訓練任務中取代L-29。這不僅使學員的學習更輕鬆，因為他們現在只有一架飛機需要熟悉，而且單一機型大幅降低的支持和維護要求還降低了培訓成本。
此時L-39獲得正式綽號“信天翁”（Albatros），與華約國家其他軍用飛機不同，該機從來沒有獲得過北約代號。
Aero在1971年開始L-39的量產，但AI-25W發動機出現了許多問題，導致首批15架生產型標準飛機被推遲交付，很顯然發動機對L-39來說非常重要，非常強調易於更換且易於維護。
L-39生產型三面圖
AI-25的研製單位——位於蘇聯烏克蘭的伊夫琴科-進步設計局始終關注著L-39的研發，並且已開始開發專門針對教練機的性能要求量身定製AI-25TL。1971年這種新發動機被安裝到X-02和X-07原型機上開始試飛。
嶄露頭角
為了匹配新發動機，L-39的系統進行許多修改，從而使飛機在1972年中期成功通過了Aero和捷克斯洛伐克空軍的試飛。L-39 X-07原型機被派往蘇聯，並於1973年通過了國家試飛，證明該機完全符合蘇聯軍事飛行員訓練體系的要求。
前往蘇聯測試的L-39 X-07原型機
1973年9月至10月，蘇聯科諾託普（Konotop）基地第105航空兵學校的八名教官被派往捷克斯洛伐克科希策，與捷克斯洛伐克空軍飛行員一起在預生產型L-39上受訓，他們將成為科諾託普基地的L-39種子飛行員，對來自蘇聯各地的教官進行培訓。同時12名蘇聯空軍地勤在沃多喬迪Aero工廠接受了L-39維護培訓。
首批15架生產型L-39（0101-0115）在1973年製造完畢，AL-25TL發動機也完全成熟。這批飛機在1974年1月交付科希策的第二航空兵學校，使該校進入了非常忙碌的一段時期，大多數L-039每月要飛行30個小時以上以最終確定培訓課程的編制，學校教官還忙於編寫培訓手冊並準備其他教材。
1975年第二批10架教練機（0440到0449）交付，到70年代末，L-39已經完全融入捷克斯洛伐克空軍的飛行員培訓體系中。1974年初該機開始交付蘇聯空軍。
蘇聯空軍的L-39
正是鑑於“信天翁”的先進特點，該機才被蘇聯空軍選中，併成為華約國家空軍的標準噴氣式高級教練機。
L-39“信天翁”在服役中表現出了良好的可靠性和可維護性，其伊夫琴科AI-25TL雙轉子渦扇能在3小時內完成更換作業，機身上也設置了許多便於拆卸的檢修口，平均故障間隔時間超過300小時，整機壽命達6000小時，這在當時的東方集團飛機中都是很罕見。L-39也具有優秀的飛行和操縱特性，在輕型螺旋槳飛機上受過基礎訓練的學員直接駕駛L-39不存在任何困難。至今已有超過2800架“信天翁”在30多個國家的空軍中服役，還裝備了多個國家的民間飛行表演隊，如著名的法國百年靈飛行表演隊。
百年靈飛行表演隊的L-39
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