그는 1792년 중국에서 유럽으로 전해진 '대나무 잠자리'라는 장난감을 가지고 일련의 실험을 시작했다.

1796년에 Kelly는 과학적 계산을 바탕으로 상대적으로 회전하는 모형 헬리콥터인 최초의 항공기를 생산했습니다.

1799년, 고작 26세였던 켈리는 현대 항공기의 주요 구성품을 거의 갖춘 항공기의 스케치를 디자인했습니다. 조지 켈리는 작은 은판에 이 스케치를 새겨 두었습니다. 작은 은판의 한 면에는 날개에 작용하는 다양한 힘에 대한 설명이 새겨져 있고, 다른 면에는 항공기의 스케치가 새겨져 있습니다. 이 은판은 현재 런던 과학 박물관에 소장되어 있습니다. 그러나 수년 동안 켈리를 괴롭혔던 문제는 당시의 증기 기관이 크고 무거웠기 때문에 켈리의 비행기를 하늘로 보내는 것이 불가능하다는 것이었습니다. 따라서 켈리의 계획은 여전히 ​​날개를 힘으로 사용했습니다. 그리고 리프트를 생성하는 방법. 하지만 켈리의 가치는 기존 지식을 습득하는 데 만족하지 않고 지속적인 실험을 통해 이론적 수준을 풍부하게 한다는 점이다.

1804년에 Kelly는 새의 추진력을 연구하고 회전하는 팔에서 글라이더 모델을 테스트했습니다. 곧 그는 날개 달린 발사체를 바다로 발사했습니다. 거의 동시에 그는 바퀴에 고정된 날개가 있고 날개 끝에 날개가 퍼덕거리는 복합 항공기도 설계했습니다.

1807년에 Kelly는 화약을 사용하는 고온 가스 엔진과 다른 유형의 엔진을 연구했습니다. 1808년에 Kelly는 "로터"와 "패들 휠" 항공기를 개발했으며 같은 해에 오니톱터를 설계했습니다.

1809년에 Kelly는 오늘날 우리가 유선형이라고 부르는 것과 물고기 사이의 관계를 연구하기 시작했으며 항공 역사상 최초의 실물 크기 글라이더를 성공적으로 제작하고 테스트했습니다. 1809년에 "On Air Navigation"이라는 제목의 논문이 Journal of Natural Philosophy에 게재되었습니다. 이 논문에서 그는 매우 중요한 과학적 결론을 내렸습니다. 1. 공기보다 무거운 항공기에 작용하는 4가지 힘(양력, 중력, 추력 및 항력)을 정의합니다. 2. 양력을 결정하는 메커니즘은 추력과 관련되어 있습니다. 기계적으로 분리되어 있습니다. 이제 켈리는 새 날개에 추진력뿐 아니라 양력을 생성하는 기능도 있다는 사실을 깨달았습니다. 인간의 항공기가 위의 기능을 달성하기 위해 다른 장치를 사용한다면 단순히 새의 비행 동작을 모방하는 것보다 훨씬 쉬울 것입니다. 이 중요한 발견은 고정익 항공기의 기본 개념과 이론적 토대를 마련했습니다. 그는 논문에서 고정익 항공기 제조의 중요성을 반복적으로 강조하고 현대 항공기의 개요를 자세히 설명했으며 공기 역학 이론의 출현과 형성에 중요한 기여를 했습니다. 그는 고정 날개, 꼬리, 동체 및 엘리베이터의 제어 표면을 설명하고 날개의 역할을 설명했으며 날개 표면이 약간의 각도를 가지도록 세심하게 설계해야 적절한 안정성을 얻을 수 있다고 지적한 다음 항공기에 대해 언급해야 합니다. 바람에 날아오르고 방향타 표면이 수직 및 수평이어야 합니다. Kelly의 논문은 또한 속도와 양력 사이의 관계, 날개 하중 감소, 장력 및 중력, 심지어 내연 기관의 원리와 항공기 설계에 대한 유선형의 중요성 등에 대해 자세히 설명했습니다.

그의 교리에는 오늘날에도 여전히 매우 통찰력 있고 정확한 항공기의 기본 원리를 설명하는 구절이 있습니다. 즉, "기계 비행의 전체 문제는 평판에 동력을 공급하는 것입니다. 리프트는 공기 흐름에서 생성되어 일정한 질량을 지탱합니다. "그의 논문 "On Air Navigation"은 후세에 항공 이론의 출발선으로 간주됩니다. 켈리가 75세였던 1848년까지는 아직 적합한 경량 엔진에 대한 소식이 없었고, 그가 시도할 수 있는 유일한 것은 무동력 유인 비행, 즉 글라이더로 비행하는 것뿐이었습니다. 그의 공기 역학 이론을 증명하기 위해. 그래서 1849년에 그는 3개의 날개가 달린 글라이더를 만들어 10살짜리 아이를 매달린 바구니에 앉히고 언덕 아래로 미끄러지도록 했습니다. 어떤 사람들은 글라이더를 당기기 위해 밧줄을 사용했고, 어떤 사람들은 바람에 비행기가 날아갔습니다. 거리. 이것은 인류 역사상 최초의 유인 글라이더의 밧줄로 견인 비행입니다.

1853년 Kelly는 또 다른 글라이더를 제작하고 여기에 영리한 브레이크 레버를 장착하여 역사상 최초로 자유롭게 비행한 유인 항공기가 되었습니다. 이번에 그는 가족의 마부를 택시에 태웠습니다. 그가 얼마나 멀리 날아갔는지에 대한 명확한 기록은 없습니다. 흥미롭게도 마부는 비행기에서 내린 뒤 직장을 그만뒀다.

그는 이렇게 말했습니다: 조지 경, 저는 당신이 날기 위해 고용한 것이 아니라 자동차를 운전하기 위해 고용했다는 점을 기억해 주시기 바랍니다. 그 해에 그는 무인 글라이더의 비행을 설명하는 기사를 작성하여 "Improved 1853 Ruddered Glider"라는 제목으로 프랑스 항공 협회에 보냈습니다. 1971년 영국 조종사인 스패로우(Sparrow) 중령은 켈리가 남긴 메모를 완전히 바탕으로 그 해와 똑같은 글라이더를 제작하여 매우 성공적으로 비행하여 118년 전 켈리의 디자인이 얼마나 성공적인지 입증했습니다.

1858년, 켈리는 84세였습니다. 죽기 전에 그는 경량 엔진을 만들기 위해 작업장에서 망치질을 하고 있었지만 실패했습니다. Kelly의 연구 작업, 특히 그의 논문 "On Air Navigation"은 항공 개발 역사에서 중요한 위치를 차지하고 있으며 100년 이상 동안 재출판되었으며 미래 세대에게 항공 이론의 고전으로 간주됩니다. 비행기 발명가 중 한 명인 오빌 라이트(Orville Wright)는 1912년에 그들의 성공이 전적으로 100년 전 영국 신사가 쓴 공기보다 무거운 항공기 이론 덕분이라고 말했습니다. 그는 "조지 켈리 경은 항공학의 원리에 대해 그 이전이나 이후의 어느 누구보다 더 많이 알고 있었습니다. 19세기 말까지 그의 출판된 저작물은 오류가 없었고 실로 윌버 라이트도 과학 역사상 가장 위대한 문서였습니다."라고 말했습니다. "우리는 항공기를 설계할 때 켈리 경이 설계 계산을 위해 제안한 매우 정확한 계산 방법을 완전히 채택했습니다."라고 말했습니다.

켈리는 항공에 관심이 있었을 뿐만 아니라 나폴레옹 전쟁 중에 사용된 영국 해군 대포 포탄도 설계했습니다. 1807년에 그는 산업계에서 널리 사용되는 열기관을 발명하고 특허를 받았습니다. 1825년에 Kelly는 글라이더에 사용할 바퀴살을 디자인했는데, 이 발명품은 오늘날에도 여전히 자전거에 사용되고 있습니다. 또한 그는 자동 철도 제동 장치를 발명했으며 음향, 광학, 전기 및 하수 공학 분야에 많은 귀중한 공헌을 했습니다.

1857년 12월 15일 켈리는 요크셔 브룸턴에서 사망했습니다. 그는 죽기 직전에 다음과 같은 두 문장을 썼습니다. "자, 노트를 확인하고 있는 내 친구여! 나는 떠났습니다. 당신이 이 그래피티에서 지혜의 불꽃을 찾을 수 있기를 바랍니다."