Экипаж сократили до двух человек.
Первый полет СДБ совершил 21 мая 1944 года. Экипаж составляли пилот А.Д. Перелет и инженер Б.Н. Гроздов. Заводские испытания завершились к 31 мая, после чего самолет направили на государственные испытании, длившиеся с 5 июня по 6 июля 1944 года. Самолет показал следующие характеристики:
Взлетная масса: 10100 кг
Нормальная бомбовая нагрузка: 1000 кг
Максимальная бомбовая нагрузка: 2000 кг
Максимальная скорость: 645 км/ч на высоте 6650 м
Скороподъемность: 5000 м за 7,45 мин
Техническая дальность полета: 1830 км
В целом самолет удовлетворил требования к нему, но потребовалось внести в его конструкцию несколько незначительных изменений. Пожелания военных учли во втором прототипе, который получил обозначение «63/2». В отличие от своего предшественника, «63/2» создали на базе серийного Ту-2. Он отличался следующими деталями:
Новое одностоечное шасси;
Улучшенный обзор из кабины пилота и стрелка;
Увеличенная с 4,37 до 5,81 м² площадь хвостового оперения;
Места экипажа оснащены бронезащитой, а численность экипажа увеличилась до трех человек;
На самолет поставили новые двигатели АМ-39Ф;
Вооружение усилили двумя 12,7-мм пулеметами.
Государственные испытания второго СДБ длились с 5 апреля по 16 мая 1945 года. Самолет показал следующие характеристики:
Взлетная масса: 10925 кг
Нормальная бомбовая нагрузка: 1000 кг
Максимальная бомбовая нагрузка: 4000 кг
Максимальная скорость: 640 км/ч на высоте 6850 м
Скороподъемность: 5000 м за 8,7 мин
Потолок: 10000 м
Техническая дальность полета: 1530км
Испытания Ту-2С в аэродинамической трубе Т-101 в ЦАГИ.
Летающий лаборатория Ту-2 с подвешенным реактивным двигателем РД-20, 1949 год.
Самолет «63/2» по своим характеристикам значительно превосходил все советские и иностранные самолеты своего типа, в том числе и «Mosquito», но рекомендации в серию не получил из-за плохого обзора из кабины штурмана. В 1946 году «63/2» переделали в двухмоторный истребитель-перехватчик «63П».
Чтобы улучшить условия работы штурмана, Туполев приступил к созданию нового бомбардировщика на базе Ту-2, оснащенного двигателями АМ-39ФНВ (жидкостного охлаждения с непосредственным впрыском топлива мощностью 1850 л.с.). Самолет был готов в мае и получил заводское обозначение «68». Этот новый фронтовой бомбардировщик обозначался как Ту-10 или Ту-4. От серийного Ту-2 он отличался в следующих деталях:
Увеличенная площадь остекления в носовой части фюзеляжа, три бортовых окна заменены одним большим. В центроплан перенесли радиаторы;
Установлены двигатели АМ-39ФНВ;
Изменили планировку кабины штурмана и стрелка-радиста, модифицировали огневую точку в нижней части фюзеляжа.
Заводские испытания продолжались с 17 мая по 8 июня 1945 года, а государственные с 28 июня по 30 июля 1945 года. В испытаниях участвовал экипаж в составе: пилот А.Д. Перелет и инженер Б.Н. Гроздов. Характеристики самолета:
Двигатели: два АМ-39ФНВ
Винты: трехлопастные АВ-5ЛВ-22А диаметром 3,6 м
Взлетная масса: 11370 кг
Нормальная бомбовая нагрузка: 1000 кг
Максимальная бомбовая нагрузка: 4000 кг
Максимальная скорость: 635 км/ч на высоте 7100 м
Скороподъемность: 5000 м за 11,1 мин
Потолок: 9800 м
Техническая дальность полета: 1660 км
Вооружение: две 20-мм пушки и три 12,7-мм пулемета
Экипаж: 4 человека
Контрольные испытания Ту-2С (1660906) со сбрасываемым на парашюте автомобилем ГАЗ-67Б, июль 1949 года.
Испытания не завершили, так как во время 35-го полета пришлось сажать машину на брюхо. Ремонт длился с 30 июля по 16 ноября 1945 года, после чего бомбардировщик направили на повторные заводские испытания. Испытания длились до 8 февраля 1946 года. Перед государственными испытаниями самолет оснастили новыми винтами АВ-5ЛВ-166Б диаметром 3,8 м. Характеристики самолета несколько ухудшились:
Максимальная скорость: 612 км/ч на высоте 6900 м
Скороподъемность: 5000 м за 11,7 мин
Потолок: 9550 м
Техническая дальность полета: 1710 км
После испытания «68» передали на завод с целью устранить все обнаруженные дефекты. Тут же на самолет установили новые моторы АМ-39ФН2 и четырехлопастные винты АВ-9к-22а диаметром 3,6 м. Машина получило новые более крупные шайбы руля с триммерами, а угол заклинивания горизонтального стабилизатора уменьшили до 1°30′. После этой переделки начались заводские (24.05–10.08.1946) и государственные (16.09–20.11.1946) испытания. В этот период самолет, обозначаемый как Ту-4, имел следующие характеристики:
Взлетная масса: 11650 кг
Максимальная скорость 634 км/ч на высоте 7550 м
Скороподъемность: 5000 м за 10 мин
Потолок: 10450 м
Техническая дальность полета: 1740 км
В рапорте об испытаниях в НИИВВС оценили самолет «68» 2АМ-39ФНВ2 как удачную машину, которую можно принять на вооружение, если дальность полета будет доведена до 2100 км.
Приказом НКАП № 268 от 28 июня 1946 года самолет «68» с двигателями АМ-39ФН2 и винтами АВ-5ЛВ-22А был направлен в серию. Выпуском самолета занялся завод № 1 в Куйбышеве. В начале 1947 года завод выпустил первые десять серийных машин, известных как Ту-10.
Испытании системы дозаправки в воздухе на самолете Ту-2, 1949 год.
Дальний бомбардировщик Ту-2Д
Попытки сделать на базе Ту-2 дальний бомбардировщик предпринимались еще в 1941 году. Однако тогда дело ограничилось созданием проекта «103Д», который остался на бумаге. Но в 1943 году, когда Красная Армия перешла в наступление, необходимость в дальнем бомбардировщике стала остро ощущаться на большинстве фронтов.
Появившийся в 1943 году Ту-2С предусматривал возможность переделки в дальний бомбардировщик. Для этого следовало увеличить площадь и размах крыла, хвостового оперения и увеличить объем топливных баков. В 1944 году два серийных Ту-2 (серийные номера «714» и «718») переделали в Ту-2Д, которые в ОКБ Туполева обозначались как «62».
Обе машины отличались друг от друга численностью экипажа, формой носа и длиной фюзеляжа. Самолет «718» управлялся экипажем из четырех человек и имел увеличенные по сравнению с Ту-2 крылья и хвостовое оперение. Самолет «714» управлялся экипажем из пяти человек и имел удлиненный фюзеляж.
Ту-2 «718» был переделан в Ту-2Д в июне 1944 года. Переделка заключалась в следующем:
Поверхность крыльев увеличили с 48,8 м² до 59,05 м²;
Увеличили площадь хвостового оперения;
Емкость топливных баков увеличили с 2650 до 3930 л;
Установили новый фонарь кабины с улучшенным обзором;
Установили новые винты АВ-5В-21А диаметром 3,6 м.
Самолет «718» проходил заводские испытания с 3 июля по 23 сентября 1944 года, а государственные испытания с 20 ноября 1944 по 23 апреля 1945 года. Его характеристики определились следующим образом:
Размах крыльев: 22,06 м
Поверхность горизонтального стабилизатора: 10,15 м²
Поверхность шайб руля: 6,78 м²
Взлетная масса: 11400 кг
Нормальная бомбовая нагрузка: 1000 кг
Максимальная бомбовая нагрузка: 3000 кг
Максимальная скорость: 539 км/ч на
высоте 5750 м
Потолок: 10250 м
Скороподъемность: 5000 м за 10,6 мин
Техническая дальность: 2830 км
На примере самолета «718» была продемонстрирована возможность превратить серийный Ту-2 в дальний бомбардировщик. Однако характеристики «718» не удовлетворили военных и таких самолетов не выпускали. 23 июня 1947 года машину отправили на слом. Самолет «714» был готов к сентябрю 1944 года. Саму машину «714» изготовили еще в 1942 году на заводе № 166. В ходе переделки в ее конструкцию внесли следующие изменения: