ภายหลังการทดลองปฏิบัติการในอากาศครั้งแรก ณ สนามบินหนองตะกู อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา เมื่อวันที่ ๑๙ กรกฎาคม พุทธศักราช ๒๕๑๒ เสร็จสิ้น พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ทีมค้นคว้าทดลองการปฏิบัติการฝนหลวง ซึ่งมี ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล เป็นหัวหน้าทีม มาใช้สนามบินบ่อฝ้าย อ.หัวหิน จ.ประจวบคีรีขันธ์ แทน
ด้วยเหตุผลว่า เวลาพระองค์เสด็จแปรพระราชฐานมาประทับแรมที่พระราชวังไกลกังวล การค้นคว้าทดลองร่วมกับทีมของ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล และนักวิชาการ ทั้งภาคพื้นและอากาศจะทำได้สะดวกกว่า เนื่องจากวังไกลกังวลอยู่ห่างจากสนามบินเพียง ๔.๑ กิโลเมตร สามารถใช้ข่ายวิทยุเอฟเอ็มของกองสื่อสารกรมตำรวจ หรือทรงขับรถยนต์พระที่นั่งมาทรงบัญชาการ หรือร่วมวางแผนปฏิบัติการและพระราชทานข้อแนะนำทางวิชาการกับ ม.ร.ว. เทพฤทธิ์ เทวกุลซึ่งบางคราวเป็นช่วงกลางดึกผ่านวิทยุเอฟเอ็มตำรวจได้ดีกว่า อีกทั้งสนามบินบ่อฝ้ายเป็นสนามบินพาณิชย์ มีหอบังคับการบินที่อำนวยความสะดวกในการจราจรทางอากาศ มีระบบนิรภัยการบิน และอยู่ในทำเลที่นักวิชาการสังเกตเห็นสภาพท้องฟ้าและเมฆเหนือพื้นที่เป้าหมายการค้นคว้าทดลองได้อย่างครอบคลุม และทั่วถึงตลอดเวลา
โดยเมื่อวันที่ ๒๐ สิงหาคม พุทธศักราช ๒๕๑๒ พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เสด็จพระราชดำเนินพร้อมด้วยพระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว (ขณะดำรงพระอิสริยยศสมเด็จพระบรมโอรสาธิราช สยามมกุฎราชกุมาร) มาทรงตรวจเยี่ยมคณะค้นคว้าทดลองการปฏิบัติการฝนหลวง ณ สนามบินบ่อฝ้าย อ.หัวหิน จ.ประจวบคีรีขันธ์ แล้วเสด็จออกทอดพระเนตรเครื่องบิน และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ในการค้นคว้าทดลอง โดยทรงพระกรุณาพระราชทานข้อแนะนำแก่ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล ว่า สามารถเพิ่มความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศให้สูงขึ้นกว่าเดิมได้เพื่อเพิ่มขนาดเมฆ รวมทั้งทรงสาธิตให้ดูด้วยพระองค์เอง โดยการใช้รถบรรทุกน้ำสำหรับล้างเครื่องบินฉีดพ่นเป็นละอองขนาดเล็ก และทรงเข้าไปวัดความชื้นสัมพัทธ์ก่อนและหลังการพ่นละอองน้ำ ปรากฏความชื้นสัมพัทธ์เกิดการเปลี่ยนแปลงสูงขึ้นอย่างมากหลังจากฉีดพ่นละอองน้ำ และทรงมีพระบรมราโชวาทพระราชทานแก่นักวิชาการรุ่นเริ่มแรกในคราวนั้นด้วยว่า
 • การวิจัยและค้นคว้าทดลองเป็นสิ่งสําคัญต้องดําเนินการต่อเนื่องไป เพราะการวิจัยและพัฒนาไม่มีสิ้นสุด
 • อย่าท้อใจต่อข้อวิพากษ์วิจารณ์ ให้มุ่งมั่นพัฒนาต่อไป
 • ให้รวบรวมผลปฏิบัติการและประสบการณ์แล้วบันทึกไว้เป็นตําราของคนรุ่นหลัง
การค้นคว้าทดลองจึงให้ความสำคัญกับความชื้นสัมพัทธ์ สารที่นำมาใช้ทดลองในครั้งนั้นนอกเหนือจากน้ำแข็งแห้ง จึงเป็นน้ำเปล่า น้ำแข็ง และน้ำทะเล จากการทดลองพบว่าความชื้นสัมพัทธ์มากขึ้น ทำให้เกิดกลุ่มเมฆได้มากขึ้น และสังเกตการตกของฝนในพื้นที่เป้าหมายที่กำหนด จะขึ้นกับขนาดและทิศทางของลมด้วย ในช่วงเวลา ๒ ปีที่ทำการค้นคว้าทดลอง ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากการทดลอง ไม่ว่าการก่อเมฆให้เกิดเมฆใหม่ การเจริญของเมฆทั้งเมฆเกิดใหม่หรือเมฆเดิม ล้วนยืนยันสมมติฐานที่คาดหวังในการทำฝนไว้ตั้งแต่แรก สร้างความเชื่อมั่นและแรงบันดาลในการประดิษฐ์คิดค้นขั้นตอนการทำฝนหลวงได้อย่างแน่นอน ทรงอธิบายหลักการในการเกิดฝนมีองค์ประกอบ ๓ ประการ คือ ความชื้น อุณหภูมิ และแกนกลั่นตัว แก่ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล และนักวิชาการรุ่นแรก ตลอดจนถึงคนรุ่นหลัง ที่ได้ยึดหลักการดังกล่าวในการค้นคว้าทดลองและพัฒนาเทคโนโลยีในการทำฝนอย่างต่อเนื่องมาจนปัจจุบัน 
จากการค้นคว้าทดลองสารทั้งหมดพบว่าสารละลายน้ำทะเลเข้มข้นเป็นแกนกลั่นตัวที่ดี จะช่วยทำให้เกิดเมฆได้ดี หลังจากการบินปฏิบัติการแล้วพบคราบเกลือตามลำตัว ปีกหลัง และล้อหลังของเครื่องบินเป็นจำนวนมาก จึงเกิดความคิดเริ่มแรกในการพัฒนาสารทำฝนจากน้ำทะเลให้เป็นผงละเอียดจนเป็นแป้ง ใช้เป็นแกนกลั่นตัวแบบผงตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา และโปรดเกล้าฯ ให้เรียกเกลือแป้งเป็นรหัสว่า "สูตร ๑"
ปัจจุบัน สนามบินบ่อฝ้าย อ.หัวหิน จ.ประจวบคีรีขันธ์ เป็นที่ตั้งของศูนย์ฝนหลวงหัวหิน ให้บริการข้อมูลงานวิจัยและเทคโนโลยีฝนหลวง และเป็นสถานที่ตั้งของหน่วยปฏิบัติการฝนหลวงเพื่อช่วยเหลือพื้นที่การเกษตรและพี่น้องประชาชนบริเวณพื้นที่ภาคใต้ตอนบน ทั้งนี้ ห้องทรงงานของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร ได้รับการอนุรักษ์ไว้อยู่ในสภาพเดิมไม่เปลี่ยนแปลง อยู่ภายในหอเฉลิมพระเกียรติพระบิดาแห่งฝนหลวง (พิพิธภัณฑ์) ซึ่งมีการแสดงนิทรรศการต่างๆ เกี่ยวกับโครงการฝนหลวง ด้านหน้าอาคารมีเครื่องบินแอร์ทรัค เครื่องบินลำแรกที่ใช้ในการทดลองทำฝนโดยตรงประดับอยู่ด้วย เปิดให้ประชาชนทั่วไปเข้าเยี่ยมชมได้ทุกวัน เวลา ๐๘.๓๐ - ๑๖.๓๐ น.