Больших исследований с постановкой специальной НИР потребовала работа полигона, связанная с необходимостью совершенствования методик испытания оружия в различных затрудненных условиях эксплуатации с максимальным приближением их к реальным боевым условиям.

Эта необходимость была вызвана повышением в послевоенное время требований к оружию по всем показателям качества, которым существовавшие методы испытаний, несмотря на частичное их совершенствование, в полной мере еще не удовлетворяли.

Группой исследователей, возглавляемой П.А. Шевчуком, проведено доскональное изучение эксплуатации оружия в различных климатических зонах страны, материалы которого послужили основой для разработки оптимальных режимов испытания в условиях полигона с искусственным воспроизведением воздействия различных природных факторов (пыли, дождя, высоких и низких температур и т. п.) на работу оружия.

В результате проведенных работ на полигоне в 50-х годах созданы специальные камеры по испытаниям оружия в условиях запыления с автоматизированным процессом подачи пыли и автоматическим регулированием установленной плотности насыщения окружающего воздуха пылью, а также камера искусственного дождевания оружия в строгом регламентном режиме по плотности дождя и времени дождевания. По опыту других организаций созданы также камеры тепла и холода, где производилась не только выдержка оружия при заданных температурах, но и испытание стрельбой.

Отделом Шевчука с участием специалиста по электронике М. П. Плаксина разработан целый комплекс специального исследовательского оборудования и приборов для научно-исследовательских и лабораторных работ. Часть этих приборов получила распространение в ряде других организаций и на предприятиях промышленности.

Наряду с этим программы полигонных испытаний дополнялись новыми видами и способами проверки оружия в целях определения влияния на его службу различных факторов эксплуатационного характера, не связанных со стрельбой, в частности: многократных разборок, чисток, холостых переключений механизмов, расснаряжения магазинов и т. п.

Необходимость этих дополнений была выявлена в результате изучения условий и опыта эксплуатации оружия в послевоенное время. Этому способствовали частые поездки испытателей полигона в войска в составе различных инспекторских комиссий, на войсковые испытания новых образцов оружия и в целях оказания помощи по его эксплуатационному освоению.

В конце 40-х годов по оружию, прошедшему войну, ожидавшему замены вновь созданными образцами, а поэтому не отправлявшемуся в ремонт, наблюдался чрезмерно большой износ сборочных узлов по разъемным и неразъемным соединениям деталей: ослабление посадки осей, штифтовых и заклепочных соединений; большая шаткость защелок, фиксаторов, различных запоров, ограничителей и т. п.

В засушливых и знойных местах дислокации воинских частей, где в течение лета не выпадает ни одного дождя, замечено также, что едкая известняковая дорожная пыль накапливается толстым слоем не только на листьях акаций, но и покрывает оружие серым налетом в период даже непродолжительных маршей и других занятий по боевой подготовке войск. При чистке оружия эта пыль является абразивным материалом, способствующим интенсивному износу защитных покрытий деталей. В данных условиях эксплуатации оружия наблюдался износ защитного покрытия на наружных поверхностях деталей до полного оголения основного металла и его сплошной белизны.

Специфика войсковой эксплуатации оружия учитывалась при доработке и уточнениях методик полигонных испытаний.

Многократные разборки, переключения механизмов и т. п. во время эксплуатационных испытаний помогали полигону правильно оценивать легкие алюминиевые сплавы и неметаллические материалы при попытках применить их для изготовления деталей вместо стали в целях снижения веса оружия и его себестоимости.

Отдельные виды эксплуатационных бесстрельбовых испытаний не преднамеренно проводились и в реальных условиях войсковой эксплуатации, например многократные холостые перезаряжания оружия с последующим спуском ударного механизма, что приводило к преждевременным поломкам ударников с резким снижением их живучести.

В связи с этим холостые перезаряжания и спуски стали проводиться и на полигоне с использованием специальных приспособлений конструкции Ракова. Конструктором И.И. Раковым были разработаны также работающие от электроприводов приспособления для испытаний на износ защитных химпокрытий деталей, разряжатель магазинов и машинка для снаряжения патронных лент к пулеметам. Машинка для снаряжения пулеметных лент, в бункер которой патроны засыпались россыпью, а через 3–4 минуты заканчивался процесс набивки ленты на 250 патронов, отличалась наибольшей оригинальностью своей конструкции.

Отбор и подача патронов из бункера в набивающее устройство осуществляется с помощью качающегося внутри бункера сектора со щелью в верхней части для забора патронов. При нижнем положении сектора патроны проваливаются во внутрь его щели, но не насквозь, так как этому препятствует закраина гильзы. При угловом подъеме сектора кверху патроны в висячем положении, скользя закраинами гильз по верхней плоскости сектора, скатываются вниз к приемнику машинки и занимают поочередно положение, удобное для проталкивания в ленту. Полная механизация процесса набивки лент дала существенное повышение производительности труда по сравнению с ручной набивкой, включая и применение машинки Ракова с ручным приводом.

Центральной инспекторской комиссией под председательством М.А. Колоскова в 1951 году при проверке состояния нового оружия после трехгодичной эксплуатации в Прибалтике обнаружена часть автоматов с наличием невозвратимой поперечной качки прицельной планки. Одновременно с этим выяснилось, что проверку планок на возвратимость в исходное положение после силового отгиба ее в сторону весьма часто проводят войсковые командиры всех степеней, служба артвооружения и местные инспекторские комиссии, что, по существу, являлось уже большим испытанием на эксплуатационную долговечность проверяемого узла, приводящим к расшатыванию планки. Такие испытания не проводились даже на полигоне. Комиссия отрицательно охарактеризовала этот случай на месте проверки, но в акте ничего не записала. Характерно и то, что при возвращении одного из членов комиссии к себе на завод невозвратимая качка прицельной планки стала появляться и в ведомости дефектов, обнаруженных при приемке автоматов представителем заказчика. По указанному узлу впоследствии производилась конструкторская доработка.

Для определения боевой скорострельности стрелкового оружия полигоном были разработаны новые методики.

Проведенные Е. А. Слуцким в 1954 году исследования по данному вопросу (инв. № 11835 ПР) показали, что «оценка скорострельности оружия по количеству выстрелов в 1 минуту не соответствует условиям современного боя и является недостаточной, чисто технической характеристикой, так как в подавляющем большинстве случаев цели появляются на ограниченное время, а скорострельность оружия не пропорциональна времени стрельбы». Автором работы предложено проверять и указывать скорострельность оружия при различном времени.

При проведении этих исследований на полигоне впервые была применена автоматизированная мишенная обстановка с падающими, с появляющимися падающими (после поражения первой пулей) и подвижными падающими фигурными мишенями, оборудованная на «авиаполе». Это позволило значительно приблизить испытания к условиям применения оружия в реальной боевой обстановке.

Испытания оружия на полигоне по новым методикам по сравнению с прошлыми стали более жесткими, что, естественно, сопровождалось повышением требований к его разработчикам. Многие опытные образцы не выдерживали испытаний стрельбой в затрудненных условиях, в связи с чем требовался поиск новых, более прогрессивных принципов его конструирования.

Непрерывное совершенствование существующих методик и дополнение программ испытаний новыми видами проверок оружия ставило подчас его разработчиков в затруднительное положение.