Особого внимания от разработчиков потребовал двигатель. Конечно, он был твердотопливным - другие для этой цели просто не подходили. А вот место для двигателя на этой ракете пришлось поискать. На большинстве ракет того времени двигатель устанавливался в хвостовой части, что выглядело наиболее логичным. Ничто не мешало движению газовой струи, и в то же время сама струя раскаленных газов не касалась элементов ракеты. На ракете "ШМ" это правило пришлось нарушить сразу по двум причинам. Во-первых, в хвостовой части ракеты требовалось разместить антенну приемника команд от станции наведения. Во-вторых, положение центра масс ракеты не должно было значительно изменяться в процессе выгорания топлива. В противном случае возможностей системы управления могло не хватить для выполнения противоречивых требований по стабилизации ракеты в начале полета и обеспечению требуемой маневренности по завершении работы двигателя на участке подхода к цели. Примирить эти требования удалось за счет установки двигателя в средней части ракеты. Тяга в этом случае создавалась двумя относительно небольшими соплами, располагавшимися на боковой поверхности ракеты. Такое конструктивное исполнение позволило решить еще одну проблему - беспрепятственного прохождения радиолуча через шлейф раскаленных газов к антенне ракеты.

Оригинальностью отличался и другой элемент ракеты - радиолокационный неконтактный взрыватель (НВ) АР-10, предназначенный для подачи сигнала на подрыв боевой части ракеты при ее пролете на удалении до десяти метров от цели. При проходе ракеты мимо цели на большем расстоянии через определенное время после старта осуществлялась ее самоликвидация. Для обеспечения работы радиовзрывателя в носовой части "ШМ" установили специальный миниатюрный турбогенератор, работавший за счет набегающего потока воздуха. Запуск турбогенератора происходил в момент схода ракеты с направляющей - при помощи закрепленного на ней троса срывалось защитное устройство и открывался вход и выход для воздушного потока.

Высокие темпы создания первых образцов управляемого ракетного оружия для самолетов иногда приводили к неожиданным результатам. Так, 18 июля 1952 г., в самый разгар работ по проектированию "ШМ", приказом МАП был утвержден план работ, в соответствии с которым горьковскому филиалу ОКБ-155 Микояна поручалось уже к концу лета переоборудовать три истребителя-перехватчика МиГ-17П в ракетоносцы СП-6. Срок самолетчики выдержали и подготовили истребители к испытаниям, но ракет для них не было еще целый год. Кроме трех машин горьковского завода два ракетоносца выпустили на заводе № 153 в Новосибирске.

Первые образцы "ШМ", предназначавшиеся для бросковых испытаний (они имели обозначение Б-89) изготавливались в опытном производстве КБ-1 и на подмосковном заводе при НИИ-88, в Подлипках. Только в начале лета 1953 года провели их первые бросковые пуски. К этому времени осуществили и статические испытания "ШМ". Варианты "ШМ" для летных испытаний (они обозначались Б-140) должны были появиться к концу лета. К этому времени для съемок процессов испытаний сформировали специальную группу самолетов-фотографов Ил-28, поскольку имевшиеся тогда наземные средства для этой цели не годились.

Ракета "воздух-воздух" К-5

Первый автономный пуск "ШМ" с МиГ-17П (СП-6) состоялся 8 октября 1953 г. в районе полигона Владимировка, в Астраханской области. Ракета, сойдя с направляющей, совершила относительно прямолинейный полет. Первый успех открыл дорогу целой серии пусков - с интервалами в три-четыре дня их было проведено еще четыре. Эти пуски с МиГ-17 осуществляли летчики-испытатели Константин Коккинаки и Виктор Завадский.

С "активом" в пять автономных пусков работа по "ШМ" перешла из КБ-1 в ведение возглавляемого П.Д. Грушиным ОКБ-2. Прежний руководитель разработки "ШМ" Д.Л. Томашевич возглавил в ОКБ-2 бригаду проектов, но вскоре перешел на преподавательскую работу в МАИ.

В течение 1954 г. продолжались испытательные пуски ракеты во Владимировке, сопровождавшиеся доработками аппаратуры, двигательной установки. К концу 1954 г. количество осуществленных пусков "ШМ" достигло тридцати, ряд из них был проведен в замкнутом контуре управления. С августа 1954 г. было предпринято несколько попыток пусков с СП-6 по первой советской специально разработанной беспилотной мишени - "изделию 201" , будущей Ла-17. Однако, она обладала эффективной поверхностью рассеяния, намного меньшей, чем у МиГ-15. Захват на сопровождение РЛС перехватчика происходил на дальности менее 2,5 км. В результате пуск ракет производился на удалении менее 800 м от мишени, что было явно недостаточно. Методы искусственного увеличения эффективной поверхностью рассеяния, например за счет установки на мишень линз Люнеберга, еще не были внедрены в практику испытаний.

В феврале 1955 г. осуществили ряд пусков для исследования точности срабатывания радиовзрывателя. Ракета запускалась под небольшим углом к горизонту и по высоте срабатывания радиовзрывателя от отраженного от земли сигнала оценивалась точность его работы.

Пуски "ШМ" по самолетам-мишеням начались в марте 1955 г. Первый успех пришел в праздник советских женщин. Пуск осуществлялся неподалеку от Владимировки и потому всем более или менее свободным работникам испытательного центра довелось стать свидетелями удивительного зрелища первого ракетного перехвата. Как на параде прошли в строю самолет-мишень Ту-4 и "фотограф" Ил-28, в двух километрах от них - МиГ-17 с ракетами и еще немного дальше два МиГ-15, которым предстояло добить мишень из пушек в случае неудачной или частично успешной ракетной атаки. Однако, "ШМ" не промахнулась - с самолета-фотографа зафиксировали почти прямое попадание!

К началу 1956 г., к моменту завершения государственных испытаний количество пусков "ШМ" превысило семьдесят. Результаты летных испытаний ракеты отвечали предъявлявшимся требованиям, которые, к сожалению, соответствовали уровню развития бомбардировочной авиации четырех-пятилетней давности.

Рассчитывать на успех при реальном перехвате отстреливающихся и маневрирующих реактивных бомбардировщиков было крайне трудно. Однако руководство ПВО оценивало эту работу весьма прагматично - как первый более-менее удачный шаг в деле создания ракет для истребителей-перехватчиков. К тому же чересчур длительный процесс вооружения ракетами истребителей-перехватчиков, начатый выдачей ОКБ-293 задания на разработку СНАРС-250 еще весной 1948 г., в случае отказа от К-5 грозил затянуться еще на несколько лет. А время, как всегда, поджимало.

После принятия на вооружение в 1956 г. система получила наименование С-1-У, самолет - МиГ-17ПФУ, а сама ракета - РС-1У (реактивный снаряд первый, управляемый). Четыре ракеты РС-1У (изделия "М") размещались на пусковых устройствах АПУ-3 с замками-держателями 369-Ш.

В соответствии с декабрьским правительственным Постановлением 1954 г. сорок ракетоносцев МиГ-17ПФУ (СП-15) выпустили в 1956 г. на заводе № 21 в Горьком. В 1956 г. провели войсковые испытаний, завершив их с положительными результатами