Параллельно с испытаниями опытных машин с середины 1942 г. был начат выпуск войсковой серии самолетов под обозначением БИ-ВС. Эти самолеты помимо пушечного вооружения несли кассеты с 10 бомбами весом по 2 кг, которые предполагалось сбрасывать над строем бомбардировщиков противника. Однако самолеты этой серии (30–40 экземпляров) были пущены на слом после гибели Г.Я. Бахчиванджи.

К 1944 г. были изготовлены еще пять опытных самолетов БИ-1, которые предполагалось испытывать с новыми, более надежными двигателями А.М. Исаева РД-1 тягой 1100 кгс. На шестом опытном самолете на концах крыла были установлены два ПВРД, самолет выполнил три полета с запуском двигателей в полете после выведения самолета на буксире на заданную высоту. Испытания опытных машин продолжались до конца войны, но в серию самолет БИ-1 не пошел.

Характеристики БИ-1: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД Д-1-А-1100 тягой 1100 кгс, размах крыла – 6,48 м и его площадь – 7 м², длина самолета – 6,4 м, высота – 2,6 м, вес пустого – 790 кг, взлетный вес – 1683 кг, максимальная скорость – 1020 км/ч, продолжительность полета – 15 минут, вооружение – 2 пушки ШВАК калибра 20 мм.

В конце 1942 г. С.П. Королев предложил проект ракетного перехватчика с двигателем РД-1. Помимо задач перехвата вражеских бомбардировщиков самолет мог бы применяться и для атак наземных целей – танков, артиллерийских батарей, зенитных точек противника, переправ и пр. Однако проект не реализовывался, так как в это время уже шли работы по аналогичным самолетам БИ-1 и 302.

Характеристики ракетного перехватчика (второй вариант): экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД РД-1 тягой 1200 кгс, размах крыла – 7,2 м и его площадь – 13,0 м², длина самолета – 7,35 м, высота – 2,3 м, взлетный вес – 2500 кг, максимальная скорость – 1000 км/ч, практический потолок – 20 000 м, максимальная продолжительность полета – 30 минут, вооружение – 2 пушки ВЯ калибра 23 мм, 1 пулемет ВС и 6 ракет РС-82.

В июне 1943 г. В OKБ-51 Н.Н. Поликарпова началась разработка высотного истребителя-перехватчика под внутренним обозначением «изделие 51». Неофициально, однако, самолет был известен как «Малютка». В качестве силовой установки первоначально запланировали установить ЖРД РД-1100 (Д-1A-1100, разработанный Л.С. Душкиным в НИИ-1) с тягой около 1100 кгс. Более поздние планы предусматривали использование двухкамерного ЖРД РД-2M-2 Л.С. Душкина, этот двигатель имел топливный насос и работал на керосине и азотной кислоте. Взлет самолет должен был осуществлять с работающей большой камерой двигателя, а крейсерский полет совершать с работающей малой камерой. Истребитель предполагалось вооружить двумя пушками калибра 23 мм. Перехватив цель, самолет должен был сделать скользящий спуск с выключенным двигателем и совершить посадку на своем аэродроме.

К постройке прототипа приступили в начале 1944 г., однако после смерти Н.Н. Поликарпова 30 июля 1944 г. работы по этому самолету продолжились под руководством заместителя главного конструктора Д.Л. Томашевича до конца 1944 г., когда проект был прекращен.

Характеристики «Малютки»: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД РД-1100 тягой 1100 кгс, размах крыла – 7,5 м и его площадь – 8,0 м², длина самолета – 7,3 м, вес пустого – 1016 кг, взлетный вес – 2795 кг, максимальная скорость – 890 км/ч, время набора высоты 5000 м – 1 минута, практический потолок – 16 000 м, вооружение – 2 пушки калибра 23 мм.

Летом 1944 г. под руководством И.Ф. Флорова начались работы по самолету 4302 с ЖРД. Первый опытный самолет оснащался неубираемым шасси от Ла-5ФН и проходил летные испытания в бездвигательном варианте, всего было выполнено 46 полетов. На втором и третьем опытных образцах самолета, имевших герметичную кабину летчика, предполагалось отработать ЖРД разных конструкций – РД-1М A.M. Исаева (самолет № 2) и РД-2М-3 Л.С. Душкина (самолет № 3). Эти образцы самолета взлетали с помощью трехколесной стартовой тележки, а посадку осуществляли на подфюзеляжную лыжу и хвостовое колесо. Работы по самолету продолжались и после окончания войны, однако летные испытания проходила только вторая опытная машина.

Характеристики самолета 4302 № 2: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД РД-1М тягой 1500 кгс, размах крыла – 6,93 м и его площадь – 8,85 м², длина самолета – 7,12 м, взлетный вес – 3800 кг, максимальная скорость – 826 км/ч.

Советские авиаконструкторы во время войны обратились к идее создания специализированного таранного самолета. Так, например, в начале 1942 г. военинженер 3-го ранга Л.Г. Головин предложил небольшой по размерам истребитель-перехватчик войскового сопровождения (ИВС) с ракетным двигателем на твердом топливе. По замыслам конструктора перехватчик с лежачим расположением летчика должен был взлетать с мобильной пусковой установки в расположении войск, охраняемых объектов или с палубы корабля, приземление самолета должно было осуществляться на парашюте. Предполагалось, что такой ракетный самолет, не имеющий на борту пушечного вооружения, будет поражать цель с помощью тарана.

Однако это предложение не получило поддержки, и по рекомендации заказчика автор разработал проект другой версии в классической компоновке с сидячим расположением летчика. Самолет вооружался пушкой ШВАК калибра 20 мм, в качестве силовой установки использовался ЖРД конструкции Л.С. Душкина тягой 300 кгс. Однако идея взлета с наземной или корабельной установки сохранилась, при взлете должен был использоваться стартовый твердотопливный ускоритель тягой 1000 кгс. Но проект ИВС так и не был реализован. Экспертная комиссия, подтвердив его осуществимость, все же посчитала, что постройка машины нецелесообразна из-за малых высот его применения (до 8000 м), на которых более эффективно действовала зенитная артиллерия.

Характеристики ИВС: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД тягой 300 кгс, размах крыла – 1,75 м, длина самолета – 3,0 м, высота – 1,05 м, взлетный вес – 270 кг, максимальная скорость – 1060 км/ч, скороподъемность – 270 м/с, практический потолок – 7500 м, вооружение – 1 пушка ШВАК калибра 20 мм.

В 1944 г. под руководством А.С. Москалева началась разработка сверхзвукового истребителя РМ-1 (САМ-29) с ЖРД РД-2М-ЗВ. Самолет выполнялся по схеме «летающее крыло» треугольной в плане формы с овальными передними кромками, при его разработке использовался предвоенный опыт, полученный Москалевым при создании его самолетов «Сигма» и «Стрела». Законченный проект РМ-1 был передан на рассмотрение ЦАГИ. В ЦАГИ считали, что строительство и летные испытания РМ-1 – одно из наиболее целесообразных направлений в деле дальнейшего развития авиации. В начале ноября 1945 г. приказ о постройке РМ-1 был подписан наркомом авиационной промышленности А.И. Шахуриным. Однако в начале января 1946 г. А.И. Шахурин был репрессирован, а приказ о строительстве РМ-1 аннулировал А.С. Яковлев, который в то время одновременно возглавлял свое ОКБ и являлся заместителем наркома авиационной промышленности.

Характеристики РМ-1: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х ЖРД РД-2М-3В тягой 1590 кгс, размах крыла – 8,1 м и его площадь – 28,0 м², взлетный вес – 1600 кг, максимальная скорость – 2200 км/ч.

Параллельно с разработкой направления применения ЖРД в качестве основного двигателя самолета проводились исследования возможности применения ЖРД в качестве вспомогательного двигателя-ускорителя на самолетах с винтомоторной силовой установкой.

В 1933 г. по заданию ВВС РККА в Газодинамической лаборатории начались работы по оснащению самолетов с винтомоторной силовой установкой дополнительными ЖРД, для этой цели был выбран истребитель И-4. Предполагалось установить под крыльями самолета с каждой стороны фюзеляжа по одному ЖРД ОРМ-52 тягой по 300 кгс. Запаса топлива (азотная кислота + керосин) в количестве 120 кг хватало для работы двигателей в течение одной минуты.