Начало взаимодействия с ВНИИТФ (г. Челябинск-70) по разработке и испытаниям ядерных авиабомб для авиации ВВС и ВМФ. Проведено шесть воздушных ядерных испытаний при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16. 1957 г. Участие в отработке и испытаниях ЯБЧ для системы авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-95.

Испытание и принятие на вооружение подвижной базы автомобильного типа ПРТБА-1 для временного хранения, транспортирования и подготовки к применению образцов ядерного оружия для ВВС. Впервые воздушные ядерные испытания проводятся на двух полигонах: на УП-2 проведено одиннадцать испытаний при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16; на Северном полигоне о-ва Новая Земля — два испытания при бомбометании с самолетов носителей Ту-16 при полетах с Кольского п-ова — аэродрома Оленья. 1958 г. Испытание и принятие на вооружение подвижной базы железнодорожного типа ПРТБД-2 для целей, аналогичных ПРТБА-1.

Обобщение материалов по оценке безопасности полетов самолетов-носителей в условиях воздействия поражающих факторов ядерных взрывов. Выданы рекомендации по особенностям боевого применения ядерных бомб с самолетов-носителей. Проведено 35 воздушных ядерных испытаний: на УП-2–10 при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16; на о-ве Новая Земля — 25. из которых 22 бомбометания проведено с самолетов — носителей Ту-16 и три — с самолета — носителя Ту-95. 1959–1960 гг. Государственные испытания нового образца тактической атомной бомбы. Участие в отработке и испытаниях ядерных боевых частей для систем авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-22.

Испытание и принятие на вооружение модернизированного образца ПРТБ автомобильного типа. Испытание и принятие на вооружение ПРТБ самолетного типа на базе Ан-12.

Контрольно-серийные испытания образцов ЯО — бомб и специальных боевых частей ракет.