перехватчика внедрили ряд изменений, в т.ч. были усилены крыло, воздухозаборники и перегородки силовой установки, установлены новые контейнер тормозного парашюта и стекатель между двигателями. Машину № 0305 в строевую эксплуатацию не передавали, а использовали для различных испытаний, включая полеты на максимальных приборных скоростях и при максимальных перегрузках. Уже после ГСИ самолет потерпел аварию (экипаж летчика-испытателя П. Гладкова успешно катапультировался).
Весной 1979 г. в ГНИКИ ВВС начался этап «Б» ГСИ. Государственную комиссию возглавлял заместитель главкома войск ПВО маршал авиации Е.Я. Савицкий. Испытатели занимались комплексом в целом, но основное внимание было уделено СУВ и самому вооружению. Для реализации программы потребовалось переоборудовать полигон в Ахтубинске, обеспечив дальность начала вывода истребителя на цель более 200 км. Была установлена новая телеметрическая аппаратура внешнетраекторных измерений положения сближающихся объектов. Существенными оказались вопросы предотвращения столкновений, поскольку оценивались также характеристики сопровождения цели с различных ракурсов при минимальной дальности (около 1 км). Потребовалось также организовать управление группами целей. Например, обеспечить выведение навстречу истребителю нескольких целей, растянутых на значительные расстояния по курсу и пеленгу, при этом они не должны были выйти из зоны обзора бортовой РЛС.
Испытания проходили в целом удовлетворительно, хотя постоянно возникали различного рода проблемы. Например, в одном из полетов на высоте 15000 м при скорости 2,6 М и перегрузке в 5 единиц на фюзеляже перехватчика, пилотируемого Крутовым, появились трещины. В другом полете, при испытании на прочность, на сверхзвуковой скорости и малой высоте у обоих двигателей разрушились створки форсажных камер. 20 сентября 1979 г. в Ахтубинске разбился первый серийный МиГ-31, оказавшийся единственной потерей в ходе ГСИ. Полет выполняли летчик Остапенко и штурман Попов. Вскоре после взлета на скорости 1000 км/ч сработала сигнализация о пожаре левого двигателя. Летчик выключил его. Машина была заправлена топливом «под завязку», а поскольку точной информации о том, что и где горит, не было, то сливать его представлялось неразумным. МиГ-31 мог лететь с большим остатком топлива на одном двигателе со снижением либо на форсаже, который при пожаре любого из двигателей использовать было нельзя. Через 20 с ситуация еще более осложнилась – сигнализация сообщила о пожаре сразу обоих двигателей. Остапенко вновь запустил левый и, когда тот набрал нужные обороты, отключил правый. Но высота продолжала падать. Речевой информатор РИ-65. прозванный «Ритой», женским голосом продолжал извещать о пожаре. Экипаж боролся с аварийной ситуацией 6 мин 54 с, но на высоте 350 м был вынужден катапультироваться.
Больше всего проблем по-прежнему доставляла СУВ. Заказчика не удовлетворяла работа радара и системы в целом. Для анализа результатов испытаний и выработки рекомендаций в Ахтубинске создали специальную бригаду из сотрудников ГНИКИ и предприятий-разработчиков. Выявляемые недостатки скрупулезно анализировали и оперативно устраняли. В результате этой кропотливой работы вопросов к комплексу оставалось все меньше. Он доказал возможность обнаруживать цели днем и ночью, в простых и сложных метеоусловиях на высотах от 50 до 28000 м, в передней и задней полусферах, в том числе на фоне земли осуществлять захват и сопровождение до 10 воздушных целей, а также наведение ракет К-33 одновременно на 4 из них в пространстве, ограниченном в горизонтальной плоскости углом +/-70° и в вертикальной углом +70°/-60°. В конце этапа «Б» четверка МиГ-31 с блеском продемонстрировала свои возможности по отражению группового налета «противника» на Волгоград. 10 самолетов-мишеней «атаковали» город на фронте в 100 км, и все они были уничтожены. Среди других испытательных программ, выполненных в ходе ГСИ, следует отметить проверку нового перехватчика в высоких широтах и полеты на сваливание.
В декабре 1980 г. Госиспытания истребителя-перехватчика МиГ-31, СУВ «Заслон» и ракеты К-33 были завершены. Ракету приняли на вооружение под серийным обозначением Р-33 («изделие 410»), одновременно начались работы по ее модернизации. 6 мая 1981 г. Постановлением Совета Министров СССР новый комплекс перехвата был принят на вооружение авиации ПВО.
Темп выпуска МиГ-31 на Горьковском авиазаводе наростал. На серийные машины стали устанавливать модернизированную по результатам испытаний СУВ «Заслон» с многофункциональным блоком управления ракетами МФБУ-410 (главный конструктор И. Акопян). В силовой установке использовали более совершенные двигатели Д30Ф-6С.
Тем временем стали проводить испытания МиГ-31 по специальным программам. В одном из таких полетов на самолете № 0303 (борт «303») в аварийную ситуацию попал экипаж в составе летчика В.Е. Меницкого и штурмана-оператора В.В. Рындина. Из-за разрушения одного из сварных швов в топливопроводе образовалась дыра диаметром примерно 80 мм, через которую хлынуло горючее. Пожар не начался лишь потому, что двухконтурные двигатели МиГ-31 были относительно холодными. Приборы показывали быструю потерю топлива, и казалось, что до ближайшего аэродрома дотянуть не удастся.
Меницкий приказал штурману покинуть самолет, но тот ответил, что сделает это только в самом крайнем случае и лишь вместе с командиром. Примерно в 15 км от Жуковского стрелки топливомеров замерли на цифре «О» . По воспоминаниям Меницкого, посадка на МиГ-31 с остановленными двигателями не предусматривалась, и соответственно ее никто не отрабатывал. Выключенные Д30Ф-6 «обладали большим тормозящим моментом, и режим авторотации у них, как на простых осевых двигателях, был невозможен», поэтому насосы не обеспечивали работу гидросистемы. Летчик мог рассчитывать только на оставшееся в ней давление и был вынужден очень экономно действовать рулями. Кроме того, ему пришлось держать высокую скорость, которая на посадочном планировании составила 470 км/ч… Шедший с посадочным углом самолет «словно спички» срубил бетонные столбы аэродромного забора и оказался на запасной грунтовой полосе. «Проехав километра полтора, мы встали. Это была, кстати, первая и последняя посадка МиГ-31 на грунт». При осмотре самолета выяснилось, что был оторван один тормозной щиток и погнута одна половина стабилизатора. Под машиной образовалась огромная лужа керосина: как оказалось, из баков топливо вытекало во внутренние отсеки самолета и далеко не все успело вылиться в воздухе.
Это происшествие заставило доработать топливную систему перехватчика. Для летной проверки принятых конструкторских решений использовали МиГ-31 № 0201, который к тому времени уже немало полетал на различных испытаниях.
4 апреля 1984 г. на облет этого самолета после проведенных доработок отправились шеф-пилот ОКБ
