В результате успешно проведенных пусков ракет на бездымном порохе, в 1928 году лаборатория была расширена и получила наименование Газодинамической лаборатории. Она подчинялась Военно-научно-исследовательскому комитету при Реввоенсовете СССР.
Тихомиров умер в 1930 году. Начальником лаборатории стал артиллерийский инженер Б. С. Петропавловский, первым рассчитавший, изготовивший и испытавший снаряды чисто реактивного действия на бездымном пироксилиново-тротиловом порохе. Был освоен технологический процесс и налажено опытное производство пороховых шашек, изучены их баллистические свойства, определены законы их горения в камерах с соплом и проведены летные испытания первого этапа. В 1931-32 годах начальником лаборатории был Н. Я. Ильин, потом на этом посту его сменил авиационный инженер-механик И. Т. Клейменов.
В 1930 году началась разработка 82-мм и 132-мм ракетных снарядов. Калибр определялся диаметром плотно уложенного пакета семи 24-мм (72мм) или 40-мм (122 мм) пороховых шашек и толщины двух стенок снаряда по 5 мм. И сразу же перед конструкторами встала основная для всех реактивных снарядов проблема – обеспечение приемлемой кучности стрельбы, которая зависит от устойчивости полета. Проверялись самые различные конструктивные решения. Пытались придавать реактивному снаряду вращение в полете. Для этого часть пороховых газов выпускалась через наклонные боковые отверстия в корпусе. Но более или менее удовлетворительные результаты достигались при расходе трети порохового заряда только на вращение, что приводило к потере дальности стрельбы. В последствии к этому способу стабилизации вернулись в так называемых турбореактивных снарядах, но при этом отверстия были направлены не только вбок, но и назад, что создавало дополнительную к основному соплу реактивную тягу. Г. Э. Лангемак предложил выстреливать реактивный снаряд из обычного орудия. Для этого на корпусе снаряда были сделаны спиральные нарезы. При испытании снаряд не вылетел из ствола, а заклинился у самого дульного среза и стал разворачивать пушку в сторону наблюдавших стрельбу. К счастью, обошлось без жертв. Были попытки стабилизировать полет с помощью предварительной раскрутки электромотором, но и они закончились неудачей.
Неудачи были заложены в самой идее – стабилизировать полет с помощью оперения, не выходящего за габариты снаряда. В этом сказывалась определенная инертность, так как изобретатели, по аналогии со ствольной артиллерией, представляли пусковую установку только в форме трубы. Были испробованы 4, 8, 16 и 24 лопасти из дюралюминия и стали. Предлагались стабилизаторы самой различной формы – Т-образные, кольцевые, отнесенные далеко за сопло, стабилизаторы из тонких стальных лопастей, предварительно свернутые в рулон и раскрывающихся в полете. Но все было напрасно, снаряды «рыскали» по всему полигону.