Перед войной одним из важных направлений использования реактивных двигателей стало создание самолетов со смешанными силовыми установками. В частности, один из вариантов предусматривал применение в дополнение к поршневому двигателю прямоточных воздушно-реактивных ускорителей. В течение почти всего 1944 г. С. Н. Анохин проводил испытания опытного экземпляра самолета Як-7Б с герметизированной кабиной А. Я. Щербакова. На этой машине наряду со "штатным" поршневым мотором М-105ПФ были установлены два дополнительных прямоточных воздушно-реактивных двигателя ДМ-4с И. А. Меркулова. Работающие ПВРД позволяли увеличить скорость самолета на 20 км/ч (до 513 км/ч), а установка неработающих двигателей на самолете уменьшала его скорость до 460 км/ч.
В 1945 - 1946 гг. С. Н. Анохин, а также Я. И. Верников, А. А.
Ефимов, Н. С. Рыбко провели сравнительные исследования характеристик самолета необычной схемы - "бесхвостки" Ме-163В, а также самолетов традиционной схемы. При этом была выявлена в качестве заметного достоинства отличная маневренность Ме-163В.
Летом 1947 г. С. Н. Анохин закончил испытания опытного истребителя - среднеплана Як-19 с турбореактивным двигателем. Реданная схема самолетов Як-15 (и его развития Як-17) была заменена фюзеляжной: двигатель РД-10 оснастили удлиненной до конца фюзеляжа выхлопной трубой с форсажной камерой. Форсажная камера была новинкой, разработанной впервые в отечественной практике Центральным институтом авиационного моторостроения (ЦИАМ) совместно с ОКБ Яковлева. Включение форсажной камеры, выполненное 21 мая 1947 г., привело к росту скорости на 100 км/ч - до 907 км/ч. Кабина была оснащена катапультируемым креслом. Машина не пошла в серию, главным образом, потому, что была недостаточной тяга в 1100 кг форсированного двигателя РД-10Ф.
С сентября 1947 г. по июль 1948 г. С. Н. Анохин испытывал другой самолет ОКБ А. С. Яковлева - одноместный легкий реактивный истребитель - среднеплан с прямым крылом Як-25 (первый с этим обозначением). Самолет, оборудованный герметической кабиной и катапультируемым сиденьем, обладал неплохими летно-техническими данными. Оснащенный двигателем РД-500, он достигал скорости 971 км/ч, но в серии также не строился, поскольку уступал в целом запущенному уже в массовое производство истребителю МиГ-15.
Вскоре после этого в сентябре - декабре 1948 г. С. Н. Анохин впервые поднял и провел все испытания одноместного истребителя-перехватчика Як-30 (тоже первого с этим обозначением). Этот самолет явился удачным развитием самолета Як-25, на нем было установлено стреловидное крыло. Машина была во многом удачной. При весьма высокой скорости полета (до 1025 км/ч) она сохранила хорошую управляемость. Как отмечал Анохин, сочетание хороших скоростных качеств и высокой маневренности самолета позволяло ему вести бой с любыми типами истребителей. Но объективно и он не превосходил самолет МиГ-15. Не превосходил и другой аналогичный самолет Ла-15, на котором, как и на Як-30, стоял тот же двигатель РД-500.
Летом 1949 г. С. Н. Анохин поднимал впервые четвертую уже на своем счету опытную машину ОКБ А. С. Яковлева, на этот раз, пожалуй, наиболее своеобразную и сложную для летчика - Як-50 (первый самолет с этим названием). В течение года Анохин испытывал новый этот самолет Яковлева - легкий истребитель-перехватчик. Эта машина была логическим продолжением истребителя Як-30, но имела крыло увеличенной до 45 градусов стреловидности и более мощный двигатель - ВК-1 тягой 2700 кг. На самолете была использована оригинальная велосипедная схема шасси, получившая развитие на некоторых других отечественных самолетах. Сергей Николаевич достиг на этом самолете скорости у земли 1170 км/ч. Во время летных испытаний Анохин неоднократно превышал скорость звука. Помимо отличных скоростных качеств на разных высотах, машина имела и другие боевые достоинства - хорошую скороподъемность (до 68 м/с), эффективное вооружение. Но из-за особенностей шасси (с очень большой нагрузкой на заднее колесо) не разрешалась эксплуатация самолета с грунтовых взлетно-посадочных полос. Да, к тому же, в серии строился уже весьма совершенный самолет МиГ-17, и Як-50 в серийное производство не пошел.