直升机可以垂直起落，可以前飞、倒飞、侧飞，可以悬停，在战场上是极其有用的工具。但是在日益激烈的现代战场上，直升机的速度太低了，大大影响其战场上的生存力。如果可以在平飞时把桨翼转过来，作推进螺旋桨用；在起落时把桨翼竖起来，作直升机的旋翼用，那岂不一举两得，鱼与熊掌兼得？
50 年代时，贝尔公司在美国空军的资助下，研制了 XV-3 倾转桨研究机，在机身两侧平直机翼的翼尖，各安装了一副可以倾转的常规直升机上用的三桨旋翼，由机身内的发动机通过传动轴驱动，既可以前倾至水平作推进螺旋桨用，又可以直立做直升机的旋翼用。XV-3 于 1955 年 2 月全机完成，1958 年 12 月 18 日首次完成直升机状态到固定翼状态的转换，成功地从原理上解决了在螺旋桨推进的固定翼飞机和直升机之间的转换问题。美国陆军对 XV-3 的成就十分满意，和 NASA 一起进一步资助贝尔，在 1973 年开始研制 XV-15 倾转桨研究机。
XV-15 采用的专门设计的倾转桨（proprotor），既能够适应直升机模式所要求的桨叶的挥舞，又避免在固定翼飞机模式时桨叶的过度挥舞。XV-15 可载机组 2 人和 9 名乘客，1978 年首次完成直升机模式到固定翼飞机模式的转换。在试验中，XV-15 达到了 478 节（885 公里/小时）的前飞速度。 除了在各地机场和各种地形、气候环境试验外，XV-15 还进行了上舰试验。
贝尔 XV-3 倾转浆研究机，在两侧翼尖各安装一副普通直升机的旋翼
XV-15 的验证试飞高度成功，V-22 基本上就是放大型的 XV-15
与此同期，伏托尔公司（波音直升机的前身）另辟蹊径，将螺旋桨和发动机固定在机翼上，但整个机翼可以倾转，由此达到推力转向的目的，并于 1958 年 7 月完成首次直升机状态到固定翼状态的转换。相比之下，倾转翼（tilt wing）对发动机、桨叶和机翼之间的气动整合比较容易处理，桨叶不必布置在翼尖，理论上可以沿机翼布置双桨、四桨或更多，适应大型飞机的需要，但需要倾转整个机翼，对机翼和机身的连接处的机械设计要求很高，在直升机状态时，机翼竖立起来，不仅前飞阻力很大，机翼也从产生升力到进入深度失速，完全丧失升力，但是旋翼下洗气流受机翼的遮挡较小，下洗气流和机翼的气动关系也比较固定。倾转桨（tilt rotor）需要倾转的重量小，在直升机状态下的前飞阻力小，但桨叶只能布置在翼尖，对将这个概念发展为大型飞机带来相当的困难，贝尔在响应美国陆军的“先进机动运输机”（Advanced Maneuvering Transport）计划时，只能在机身上安装前后两个机翼，以容纳四个倾转桨。倾斜桨的桨叶、发动机短舱、机翼之间的气动关系复杂，尤其是桨叶在倾转过程中，下洗气流将以不同角度冲刷机翼，，气动影响十分复杂。
伏托尔 VZ-2 倾转翼研究机，整个机翼一起倾转
可以想象，多少人看到这个图景，会不认为空中交通的新时代已经到来？/ 贝尔和波音对倾转浆的民用市场抱很大的希望
贝尔 609 是第一个民用的倾转浆飞机，但在 V-22 的开发遇到困难后，这个计划无声无息了
贝尔的 Quad Tiltrotor 方案
XV-15 取得了巨大成功，倾转桨飞机既具备直升机特有的“树梢高度”的机动性和垂直起落带来的战术使用上的灵活性，又具备固定翼螺旋桨飞机的速度和航程，引起国防部高层和美军各军种的强烈兴趣。1981 年，美国国防部指令四大军种共同研制 XV-15 的放大型 V-22。海军陆战队要用 V-22 取代 CH-46 串列双桨中型直升机和重型的 CH-53，作为未来两栖作战超视距垂直包围的主力运输工具；空军要用 V-22 取代 HH-53，用作搜索、救援弹射逃生的飞行员和投送、接应深远敌后的特种部队；海军要用 V-22 作为弹射逃生的飞行员搜索救援之用，并将考虑进一步发展为反潜用；陆军除了采用基本的 V-22 作为突击机降用外，还要用 V-22 作为电子战专用飞机。
