По окончании института был распределён в Крестецкий леспромхоз ЦНИИМЭ, где работал в конструкторском бюро под руководством специалиста в области лесных машин Г. К. Ступнева. В 1960 году поступил в аспирантуру кафедры теплотехники МЛТИ. Защитил кандидатскую диссертацию «Теплообмен и трение при турбулентном обтекании воздухом проницаемой поверхности при вдуве инородных газов». В 1964—1977 — научный сотрудник Центрального аэрогидродинамического института. Работал в отделе аэродинамического нагрева и тепловой защиты гиперзвуковых летательных аппаратов. По результатам работ защитил докторскую диссертацию в совете Института теплофизики Сибирском отделении АН СССР[1].
Доктор технических наук (1975), профессор (1979), академик РАЕН[2]. Его работы опубликованы в научных журналах, многократно докладывались на крупных научных конференциях в России и за рубежом[1]. Области его научных интересов:
Тепломассообмен в энергетических установках
Низкотемпературная плазма
Физические методы космического мониторинга природных ресурсов
Смерть
Умер 29 июля 2016 года после продолжительной тяжёлой болезни. Он похоронен на Островецком кладбище в Московской области.
Семья
Отец — Николай Александрович Харченко, учитель математики и физики, погиб в 1943 г. на фронте. Мать — Анна Ильинична Харченко (Будянская).