ЛИИ проводит летные исследования в области высоких скоростей полета с конца сороковых годов прошлого века. Проведены аэрофизические исследования и исследования аэродинамических компоновок конкретных ЛА с использованием созданных в ЛИИ летно-экспериментальных комплексов (ЛЭК) ЭР-3, ЭР-5, ЭР-8, ЭР-10 в диапазоне чисел М = 3…10.

ЛИИ разработан, создан ЛЭК Бор-2 и проведены исследования аэротермодинамических характеристик ЛА с аэродинамической компоновкой «несущий корпус» при числах М до 14, в результате которых определены силовые и моментные аэродинамические характеристики ЛА, ламинарно-турбулентный переход, распределение температур по поверхности ЛА, работоспособность различных материалов в условиях высоких скоростных напоров и температур.

В 80-х годах на созданных ЛЭК проведены летные исследования в интересах создания ОК «Буран».

ЛА Бор-4, предназначенный для отработки конструкции теплозащиты ОК «Буран», в аэродинамической компоновке «несущий корпус», воспроизводившей первые четыре метра нижней носовой поверхности ОК, совершал полет по орбите ИСЗ с последующим входом в атмосферу и полет по той же траектории, что и ОК, подтвердил работоспособность теплозащиты ОК.

ЛА Бор-5, в аэродинамической компоновке ОК «Буран», совершал полет по суборбитальной траектории и полет в атмосфере по траектории, обеспечивающей выполнение критериев подобия по числам М и Rе, что позволило уточнить аэродинамические характеристики ОК и выявило необходимость некоторой корректировки его аэродинамической компоновки.

В 1997 … 2002 г.г. разработаны проекты ЛЭК с использованием наземного ракетного старта и гиперзвуковой летающей лаборатории (ГЛЛ) ГЛЛ-ВК для исследований проблем гиперзвукового полета ЛА с высоким аэродинамическим качеством и гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем при числах М до 14, и ГЛЛ-31 с использованием самолетного старта для исследований работы ГПВРД при числах М до 8.

В настоящее время ЛИИ разработана аэродинамическая компоновка ЛА ГЛЛ-АП-02 (рис.12) для летных испытаний ГПВРД ЦИАМ в диапазоне чисел М до 6 и ЛЭК на базе самолета-носителя Ил-76 и системы предварительного разгона ГЛЛ до числа М = 4,5.

Задачами, решенными при этом, были:

определение области и программы исследований;
разработка аэродинамической компоновки ГЛЛ;
определение теплонагруженности элементов конструкции ГЛЛ;
выбор самолета-носителя и бустера для предварительного разгона ГЛЛ;
разработка принципов и алгоритмов системы управления полетом;
определение состава и параметров бортовых и наземных систем измерений;
разработка наземной инфраструктуры ЛЭК.

Созданы стенды для наземной отработки бортовых систем ГЛЛ.

ЛИИ заинтересован в сотрудничестве со всеми организациями в проведении этой работы.
Идентификация аэродинамических характеристик ЛА

ЛИИ разрабатывает методики определения аэродинамических характеристик ЛА в полете; проведены исследования по отработке технологии инвариантной идентификации аэродинамических коэффициентов самолетов с учетом динамических погрешностей системы измерений.

Разработанные методики проведения летных испытаний и системы обработки их результатов успешно использовались при определении аэродинамических характеристик ОК «Буран» и других ЛА.
Динамика и системы управления полетом беспилотных ЛА

ЛИИ принимает активное участие в исследованиях, летных испытаниях и отработке систем автоматического управления беспилотных ЛА. В институте были разработаны структуры, алгоритмы управления, макеты, проведены летные испытания и отработка систем управления мишеней, создаваемых на базе серийных самолетов Ил-28, МиГ-15, МиГ-21, Як-25, Ту-16, Л-29, совершающих автоматический взлет, маневренный полет и посадку.

Разработаны системы автоматического управления ЛА Бор-2, Бор-4, Бор-5, совершающих полет в космосе и атмосфере.

Разработанные специалистами ЛИИ алгоритмы навигации и управления движением на космическом участке полета, при сходе с орбиты, входе и полете в атмосфере, внедренные в системы управления ЛА Бор-2, Бор-4 и Бор-5, обеспечили высокую точность соблюдения необходимой траектории полета и выполнения посадки в заданном районе.

Для проведения летных испытаний систем управления дальней стратегической крылатой ракеты «Буря», орбитального корабля «Буран» и других комплексов, созданы летающие лаборатории и проведена отработка систем в условиях реального полета.

ЛИИ разрабатывает методики летных испытаний комплексов систем с беспилотными летательными аппаратами (БЛА), обеспечивающие отработку систем, сокращающие сроки и затраты при их создании.