В ходе выработки идеологии системы управления между специалистами ОКБ-156 и ЦАГИ возникли разногласия. Цагисты настаивали на применении новинки того времени - необратимых бустеров, к которым в ОКБ относились с недоверием, считая их установку преждевременной. Победила точка зрения ОКБ, и систему управления пришлось оснастить специальными устройствами, снижающими физические усилия летчика по управлению самолетом, - всевозможными компенсаторами, средствами уменьшения трения и т.п. Кстати, ОКБ-23 смело поставило необратимые бустеры на свой М-4, а туполевцы еще долго сохраняли верность высказыванию своего шефа: “Лучший бустер тот, который стоит на земле".
С самого начала разработки бомбардировщика “95" большая нагрузка легла на отдел прочности ОКБ во главе с А.М.Черемухиным. Специалисты отдела провели анализ силовых схем самолета в целом и его отдельных агрегатов, определили оптимальное расположение двигателей по размаху крыла. После столь тщательных исследований, проведенных в ОКБ-156 совместно с ЦАРИ и ОКБ-23, пришли к неожиданному решению: регламентируемые существовавшими нормами прочности коэффициенты безопасности были признаны завышенными, приводящими к неоправданному перетяжелению конструкции. В результате методы определения расчетных нагрузок были пересмотрены, и крылья самолетов “95" и М-4 получились значительно более легкими. Дополнительные сложности в работу прочнистов вносил параллельный процесс подготовки серийного производства, который вовсю шел на заводе № 18, ведь требуемые ими изменения в конструкции приводили к переделке оснастки и доработке опытного самолета на сборочном конвейере.
С целью ускорения испытаний и доводки двигателя 2ТВ-2Ф из ВВС в ОКБ-156 был передан один из серийных Ту-4 для переоборудования в летающую лабораторию. К середине 1952 г. Ту-4ЛЛ был готов. На нем вместо штатного правого ближнего к фюзеляжу двигателя установили 2ТВ-2Ф.
Рабочие чертежи самолета стали готовить еще в сентябре 1951 г., а к концу ноября завершили полноразмерный макет, который в ходе постройки три раза осматривали представители ВВС, делая массу замечаний. Макет предъявили макетной комиссии, и в декабре Главнокомандующий ВВС его утвердил. Постройка первого опытного самолета “95-1" и второго экземпляра для статических испытаний началась на заводе № 156 в октябре 1951 г.
Внутренняя и внешняя мотогондолы Ту-95МС
Сопла внешнего двигателя
К осени 1952 г. строительство “95-1" закончилось. Машину в расстыкованном виде перевезли на летно-испытательную и доводочную базу(Л ИиДБ)в Жуковском, где окончательно собрали и 20 сентября передали на заводские испытания. Пока в ОКБ готовились к первому полету, органы госбезопасности приняли строжайшие меры по обеспечению секретности. Был проведен ряд дополнительных мероприятий по борьбе с утечкой информации из ОКБ и опытного завода, введен строгий режим проезда в районе аэродрома на правом берегу Москва-реки, откуда взлетная полоса и стоянки самолетов прекрасно просматривались. Все работы на опытном самолете велись до начала движения автотранспорта и электропоездов по Казанской железной дороге.
12 ноября 1952 г. экипаж в составе командира корабля летчика-испытателя А.Д.Перелета, второго летчика В.П.Мору-1 нова, бортинженера А.Ф.Чернова, штурмана С.С.Кириченко, бортрадиста Н.Ф.Майорова, бортэлектрика И.Е.Комиссарова и бортмеханика Л.Борзенкова поднял машину в воздух. В ходе 50-минутного полета “девяностопятый" достиг высоты 1150 м. Начался обычный процесс доводки. После каждой посадки вели поиск и устранение неисправностей, выполняли доработки. До конца года состоялись всего три полета, но с 13 января испытания пошли более интенсивно. 17 апреля на 16-м полете вышла из строя автоматика установки шага всех четырех винтов, и Перелет с трудом смог посадить опытную машину. К этому моменту общий налет “95-1” составил около 21 часа. Самолет вновь почти месяц находился на земле, а инженеры ОКБ и ЦАГИ искали причины дефекта.
Правительство и командование ВВС вели постоянный контроль за ходом испытаний. Результаты каждого полета докладывались правительству через МАП и Министерство госбезопасности, а представитель ВВС на заводе № 156 подп-к С.Д.Агавельян докладывал непосредственно Главнокомандующему ВВС генерал-полковнику П.Ф.Жигареву. Все участники испытаний были неимоверно перегружены как морально, так и физически. Многие спали по несколько часов в сутки, остальное время проводя на аэродроме, в ОКБ или в министерстве.
11 мая проводился очередной, 17-й полет. На аэродроме находился сам А.Н.Туполев. Все шло нормально, с опытной машиной поддерживалась постоянная радиосвязь, и вдруг в динамиках раздался сдержанный и, может быть, излишне спокойный голос Перелета: “Нахожусь в районе Ногинска. Пожар третьего двигателя. Освободите посадочную полосу. Буду садиться прямо с маршрута". Через две-три минуты Перелет снова в эфире: “С пожаром справиться не удалось, он разрастается, горят мотогондолы, шасси. До вас осталось километров сорок". И затем, через какое-то время: “Двигатель оторвался. Горит крыло и гондола шасси. Дал команду экипажу покинуть самолет. Следите...".
Первым пришло телефонное сообщение из ногинского отдела госбезопасности о том, что самолет упал северо- восточнее города и горит. Туполев и Агавельян сразу выехали на место катастрофы. За ними на нескольких машинах - работники ОКБ и испытательной базы. Непосредственно к месту падения через заболоченный лес добирались пешком, для Туполева достали лошадь. Глазам прибывших открылась страшная картина. Самолет, имея на борту несколько десятков тонн топлива, врезался в болотистый подлесок и взорвался. Образовалась воронка глубиной 10 метров, на дне которой догорали восемь огромных колес шасси. Рассыпавшись по лесу, люди приступили к поискам. Нашли останки А.Д.Перелета и обмотанного парашютом штурмана С.С.Кириченко. Кроме них, погибли бортинженер А.Ф.Чернов и техник по виброиспытаниям из НИИ самолетного оборудования А.М.Большаков. Второй летчик В.П.Морунов, бортрадист Н.Ф.Майоров, ведущий инженер Н.В.Пашкевич, помощник ведущего инженера А.М.Тер-Акопян, бортэлектрик И.Е.Комиссаров, бортмеханик Л.Борзенков и инженер ЛИИ К.И.Вайман спаслись на паарашютах.
Для выяснения причин катастрофы создали правительственную комиссию под председательством министра авиапромышленности М.В.Хруничева. В расследовании участвовали также представители МГБ, ВВС, Генштаба, ЦК партии, Совмина и многих других организаций. Первым делом комиссия заслушала доклады выживших испытателей. Майоров рассказал:"… Вылетев утром, мы выполняли задание по замеру расходов топлива. На последнем режиме максимальной тяги двигателей, на высоте 7300м, возник пожар третьего двигателя. Я через верхний блистер наблюдал за поведением машины. Услышав сильный щелчок, увидел отверстие в передней верхней части капота третьего двигателя и небольшое пламя, бьющее из него. Я доложил командиру. Двигатель немедленно был выключен, винты зафлюгированы. Включили пожаротушение. Пожар продолжался, отвалились части самолета. Стало ясно, что нормально посадить самолет не удастся. Снижаясь до высоты 5000 м, Перелет отвел горящий самолет от густонаселенного района к лесному массиву и приказал всем, кроме бортинженера Чернова, покинуть самолет. Я все ждал. Заглянув вниз, в кабину, я увидел спокойно сидящего командира. Я понял, что он намерен сажать самолет аварийно. На высоте 3000 м я покинул самолет и занялся снижением. Я спускался на парашюте и только увидел, как появился какой-то сильный пожар и возник столб дыма…". Лашкевич, спускаясь на парашюте, видел, как отделился от самолета горящий третий двигатель, винты четвертого двигателя встали во флюгерное положение, и машина по крутой спирали, почти вертикально начала падать.