октября 1942 года заводу была поставлена задача подготовить выпуск истребителей Ла-5. А весной 1943 года завод перевели из Нижнего Тагила в Москву, объединив с заводом № 81. Здесь же в августе 1943 года был организован филиал ОКБ-21 под руководством С. М. Алексеева.
Работа на 381-м заводе во многом повторяла ту, которой Грушину приходилось заниматься в Горьком. Серийный выпуск самолетов не был местом для серьезных конструкторских работ и исследований. Однако задачи, требовавшие для своего решения его конструкторского таланта, для Грушина находились всегда.
Одной из них стала доводка фонаря кабины для обеспечения его аварийного сбрасывания.
У фонарей первых серий Ла-5 был один, но весьма существенный недостаток – их сдвижная часть часто заклинивала и не позволяла летчику при необходимости покинуть подбитый самолет. Естественно, что летчики, вскоре встретившиеся с подобным недостатком, во избежание критической ситуации старались фонарь кабины не закрывать. А это на десяток-другой километров снижало скорость полета. И вот под руководством Грушина на 381-м заводе этот узел доработали, и в дальнейшем с фонарем Ла-5 подобных проблем не возникало.
Занимался Грушин и вопросами улучшения герметизации кабины самолета, в частности от попадавшего в нее горячего воздуха от двигателя. На первых сериях Ла-5 температура в кабине летчика при полете на максимальной скорости была буквально африканской – достигала 60 градусов. В таком «микроклимате» даже подошвы кирзовых сапог спекались и трескались после десятка полетов. Естественно, что воевать в таких условиях непросто. Меры, которые были предприняты по герметизации кабины, позволили несколько снизить эту величину, сделать ее более приемлемой для летчиков.
Весной 1944 года в серию, в том числе и на заводе № 381, пошел новый истребитель Лавочкина – Ла-7, ставший одним из лучших самолетов советской авиации в годы войны. Для этого самолета на 381-м заводе был также выполнен ряд работ по улучшению его конструкции. Так, Ла-7 завода № 381 первыми были оснащены тремя пушками Б-20 и мягкими топливными баками. Среди других мероприятий, проведенных на 381-м заводе под руководством Грушина, также следует выделить установку на самолете всасывающих пылезащитных фильтров, увеличивавших срок службы мотора, а также установку некоторых элементов для автоматического управления режимом его работы.
А. А. Лебединский вспоминал:
«Кроме серийного выпуска Ла-5 и Ла-7 на 381 – м заводе выполнялись работы по оснащению транспортных самолетов Ли-2 бомбодержателями. Как правило, к вечеру прилетало 5–7 самолетов, которые маскировались среди деревьев на противоположной стороне аэродрома. В течение суток их дооборудовали и отправляли на фронт. Бывало иной раз, что самолеты задерживались с вылетом из-за того, что не было необходимых деталей. А в это время садилась очередная партия Ли-2. И это обрушивалось на завод, и в первую очередь, на голову Петра Дмитриевича».
За образцовое выполнение работ