К основным недостаткам самолета отнесли не соответствующую техническому заданию максимальную скорость и слишком высокие взлетную и посадочную скорости. При этом как-то забыли, что 550 км/ч предполагалось достигнуть с моторами М-88, а с менее мощными М-87 самолет летал быстрее серийного ДБ-3. Что касается невысоких ВПХ, то они вообще являлись «ахиллесовой пятой» бесхвостых схем.
Учитывая перечисленные недостатки, а также малый диапазон рабочих центровок, государственная комиссия признала ДБ-ЛК не прошедшим испытания. Беляеву предложили его доработать и предъявить на повторные испытания в октябре 1940 г. В августе конструктор подготовил комплекс изменений самолета, которые постепенно становились все более радикальными. В числе прочего предполагалось заменить двигатели М-87 на М-81 мощностью по 1500 л.с.; вместо посадочных щитков на консолях крыла установить щелевые закрылки; увеличить размах предкрылков; перейти на шасси с носовой стойкой.
Становилось ясно, что нужно строить новый экземпляр самолета, ориентируясь на оснащение его двигателями М-81, АМ-35 ТК-2 или М-120. Росли и требования заказчиков. В частности, военные предложили сделать бомбардировщик пикирующим, а пилота посадить в центральной кабине. В результате облик машины, получившей внутризаводское обозначение «360» или «новый ДБ-ЛК», заметно изменился. Кабина пилота перекочевала на центроплан в виде отдельной гондолы. Четыре варианта моделей такой кабины продували с целью выбора наилучшей в аэродинамической трубе Т-2 ЦАГИ. Подвергались аэродинамическим экспериментам и различные варианты взлетно-посадочной механизации. В результате решили установить предкрылки вдоль всего размаха консолей и на центроплане. Отогнутые законцовки крыла обрезали, чтобы обеспечить приемлемую жесткость при выходе из пикирования. Экипаж собирались сократить до трех человек, совместив обязанности штурмана и одного стрелка. В фюзеляжах оставались только кормовые кабины, которые сверху получали обтекаемые колпаки для улучшения обзора.
Аэродинамические исследования моделей продолжали до начала 1941 г. В последних вариантах предполагалось установить двигатели М-71 мощностью по 2000 л.с., с которыми максимальная расчетная скорость составляла 590 км/ч на высоте 6000 м, нормальная дальность полета – 1500 км, максимальная – 4000 км.
Еще 20 сентября 1940 г. В.Н. Беляева утвердили в ученой степени доктора технических наук. Однако это не помогало основной деятельности. Встал вопрос о переводе КБ-4 на другое предприятие из-за явной перегруженности завода № 156, который к тому времени был ориентирован на изготовление машин «100» и «103» – прообразов Пе-2 и Ту-2. В сложившихся условиях постройка нового ДБ-ЛК становилась практически невозможной, и спустя короткое время работы по нему прекратили.
Фактически бесхозный первый опытный экземпляр ДБ-ЛК продолжал стоять на аэродроме в Чкаловской. Директор завода № 156 Герой Советского Союза А.В. Ляпидевский предлагал передать его как уникальный технический экспонат в Бюро новой техники ЦАГИ или в МАИ, но его усилия оказались тщетными. В октябре 1941 г., когда немецкие войска вышли на ближайшие подступы к Москве, было принято решение перегнать самолет в тыл. Однако свободных летчиков, способных на нем летать, не нашлось, поэтому ДБ-ЛК уничтожили.
Экспериментальный истребитель ЭИ (ПИ)Эскизный проект этого одноместного пушечного истребителя с двигателем М-105, снабженным двумя турбокомпрессорами ТК-2, Беляев подготовил в сентябре 1939 г. Судя по тому, что ранее конструктор интереса к истребительной тематике не проявлял, а также учитывая время появления проекта, его готовили в соответствии с необъявленным конкурсом на новый самолет-истребитель. В отношении его использовали обозначение ЭИ (экспериментальный истребитель) или ПИ (перехватчик-истребитель).
Продувочная модель пикирующего варианта ДБ-ЛК
Схема истребителя ЭИ (проект)
Схема истребителя ЭОИ (проект)
Данный истребитель Беляева можно считать едва ли не самым оригинальным и необычным среди всех проектов, предъявленных к рассмотрению в 1939 году. ЭИ представлял собой свободнонесущий моноплан смешанной конструкции с высокорасположенным крылом, 3-стоечным шасси с носовым колесом. Он должен был иметь взлетную массу 2640 кг, максимальную скорость 712 км/ч (на высоте 10000 м) и практический потолок 11600 м.