Так как двигательная система должна включать такие элементы, как электрические генераторы, радиаторы, и так как мы можем определить оптимальную скорость истечения без учета особенностей конструкции двигательной системы, то не будем связывать как это было сделано для уравнения, описывающего ядерный двигатель.

Решая его, найдем мощность, потребную на единицу массы летательного аппарата. С помощью этого уравнения исключим из уравнения и найдем соотношение между постоянным ускорением в свободном пространстве и компонентами массы. Рассмотрим условия полета, оптимальные в смысле минимума времени полета при заданном приращении скорости безотносительно к дальности полета. Как было показано выше, полет с постоянным ускорением обеспечивает максимальную конечную массу, поэтому минимум времени полета эквивалентен максимуму ускорения.

Таким образом, представляют интерес распределение масс и другие условия, которые обеспечивают максимальное ускорение летательного аппарата. Из уравнений видно, что максимальное ускорение достигается при условии, что удельная мощность двигательной системы бесконечна или когда. Таким образом, целесообразно повышать удельную мощность двигательной системы.

Чтобы найти значение, обеспечивающее максимальное ускорение при заданной двигательной системе и неизменной нагрузке, продифференцируем первое из уравнений по trip/nto, приравняем к нулю и решим полученное уравнение относительно. Используя среднее ускорение, определенное выражением можно рассмотреть условия минимума времени полета летательного аппарата с переменным ускорением полета.

Результаты для случая постоянной скорости истечения, который хотя и не является оптимальным в смысле энергетики, но более просто реализуется на практике, значительно сложнее, чем полученные выше. Рассмотрим теперь вопросы оптимального использования летательного аппарата с заданным распределением массы между ее компонентами.