В 1943 г. в производство запустили снаряды М-13 со сварным корпусом с баллистическим индексом ТС-39. Снаряды имели взрыватель ГВМЗ. В качестве топлива использовался порох НМ-4.
Основной причиной низкой кучности реактивных снарядов типа М-13 (ТС-13) был эксцентриситет тяги реактивного двигателя, то есть смещение вектора тяги от оси ракеты из-за неравномерного горения пороха в шашках. Это явление легко устраняется при вращении ракеты. В этом случае импульс силы тяги будет всегда совпадать с осью ракеты. Вращение, придаваемое оперённой ракете с целью улучшения кучности, называется проворотом. Ракеты с проворотом не следует путать с турбореактивными ракетами. Скорость проворота оперённых ракет составляла несколько десятков, в крайнем случае сотен оборотов в минуту, что не достаточно для стабилизации снаряда вращением.
В 1943 г. на фронте были захвачены германские реактивные снаряды 8 cm R.Sprgr — реплика советских М-8, но с косоугольными стабилизаторами. В июле 1944 г. на вооружение поступили снаряды М-13 (ТС-46), отличавшиеся от обычных невращающихся ТС-13 только изогнутым косопоставленным оперением, за счёт которого происходил проворот снаряда в полёте. Реактивные снаряды с проворотом за счёт энергии пороховых газов у нас называли УК — улучшенной кучности, например М-13УК.
>Установка БМ-13Н на шасси американского грузовика «Студебеккер» US-6. 1943 г.
М-13УК по своему устройству отличался от М-13 тем, что на переднем центрирующем утолщении имелись 12 тангенциальных отверстий, через которые вытекала часть пороховых газов. Отверстия просверлены так, что пороховые газы, вытекая из них, создавали вращающий момент. Снаряды М-13УК-1 отличались от снарядов М-13УК устройством стабилизаторов. В частности, стабилизаторы М-13УК-1 изготовлялись из стального листа.
Эффективным средством для проворота любых оперённых РС стали спиральные направляющие. Испытания их опытных образцов начались в середине 1944 г. Помимо вращения снарядов, спиральные направляющие обладали большей живучестью по сравнению с прямолинейными, то есть были менее подвержены действию пороховых газов.
Данные реактивных снарядов М-13
>* — при угле 14°20′.
>** — при угле 45°.
К апрелю 1945 г. было изготовлено 100 боевых машин Б-13СН (СН — спиральные направляющие) и сформированы первые подразделения, вооружённые ими. При стрельбе из БМ-13СН кучность снарядов М-13 и М-13УК была практически одинакова. Ракеты М-13 давали радиус сплошного поражения осколками 8–10 м (при установке взрывателя на «О» — осколочное) и действительного поражения — 25–30 м. В грунте средней твёрдости при установке взрывателя на «З» (замедление) создавалась воронка диаметром 2–2,5 м и глубиной 0,8–1 м.