Приказом же МАП от 14 июня ОКБ-156 задавалась постройка машины с двигателями А.М. Люлька АЛ-5. При этом максимальная скорость на высоте 5000 метров должна быть 900–1000 км/ч, а дальность с двумя тоннами бомб (максимальная 6000 кг) – не ниже 6000–7000 км. Практический потолок – 11 000–12 000 метров. Оговаривалось и оборонительное вооружение: по две пушки калибра 23 мм на подвижных установках в корме, на и под фюзеляжем, а также одно неподвижное орудие для стрельбы вперед. Этим же документом предусматривалась установка на самолет перспективных двигателей АМРД-03 тягой по 8000 кгс.
Первый «поединок» с ОКБ-156 выиграл конструкторский коллектив, возглавлявшийся С.В. Ильюшиным. Для сокращения сроков и снижения риска в основу дальнего бомбардировщика Ил-46 в ОКБ-240 положили компоновку удачного самолета Ил-28. Государственные испытания Ил-46, завершившиеся 31 июля 1952 года, показали его почти полное соответствие правительственному документу. Более того, разрабатывался его вариант со стреловидным крылом. Все это давало шанс ОКБ-240 занять лидирующую позицию при принятии на вооружение дальнего бомбардировщика. Но время рассудило по-своему.
К тому времени в ОКБ-156 имелся опыт создания фронтового бомбардировщика «82», со стреловидным крылом, и неудивительно, что все свои изыскания конструкторы проводили в этом направлении. Как водится, в ОКБ рассматривали различные компоновки самолетов применительно к наиболее реальным двигателям. В 1952 году стали очевидными преимущества проекта «88» над Ил-46. Достаточно сказать, что максимальная скорость будущего Ту-16 получалась почти на 100 км/ч больше, потолок превышал на 1500 метров, а грузоподъемность – на 3000 кг.
Появлению бомбардировщика Ту-16 (самолет «88») предшествовала разработка машины «86» аналогичного класса с двигателями АМ-ТРД-02. Несмотря на законченность эскизного проекта «86», как, впрочем, и последовавший за ним проект «87», не удовлетворял заказчика, главным образом по дальности полета. Ставка делалась на двухдвигательную машину. Поэтому лишь появление ТРД АМ-3 очень большой тяги, решение об установке которых принял Совет Министров СССР в августе 1951 года, позволило создать бомбардировщик, в большей степени соответствовавший требованиям ВВС.
Стремление минимизировать коэффициент лобового сопротивления самолета и возможность попадания в воздухозаборники посторонних предметов заставили по-новому взглянуть на компоновку машины. Более того, огромные ТРД АМ-3 (диаметр – 1,47 м) просто не компоновались под крылом бомбардировщика. Наиболее привлекательным было размещение ТРД вблизи фюзеляжа, частично спрятав их в крыло. Однако интерференция газовых струй и фюзеляжа, особенно с блистерами в кормовой части и горизонтальным оперением, вынудили развернуть двигатели под углом к плоскости симметрии машины. В свою очередь, это обусловило подвеску ТРД не к силовым нервюрам центроплана, а к шпангоутам фюзеляжа. Так образовались специфические вмятины в его боках с изогнутыми каналами воздухозаборников.
Забегая вперед, отмечу, что в одном из полетов, в ходе государственных испытаний, отсосало один из блистеров. Это, видимо, и явилось следствием интерференции струй ТРД и фюзеляжа. Об этом вы узнаете подробнее чуть позже, а пока отмечу, что в том полете все обошлось без человеческих жертв.
Нередко появление приталенности фюзеляжа представители фирмы выдавали за гениальное предвидение сформулированного позже американским аэродинамиком Уиткомбом правила площадей. В действительности никакого предвидения не было, ведь каждый мало-мальски думающий аэродинамик скажет, что для достижения минимального аэродинамического сопротивления желательно придать телу обтекаемую форму с плавным изменением площади его поперечного сечения. Уиткомб лишь сформулировал это правило, а не открыл какой-то закон аэродинамики.
Макет самолета «88» утвердили в апреле 1951 года, а спустя четыре месяца очередным постановлением правительства ОКБ-156 обязали установить на бомбардировщик двигатели АМ-3. Первую опытную машину, получившую после принятия на вооружение обозначение Ту-16, построили в марте следующего года, а 27 апреля экипаж заводского летчика-испытателя Н.С. Рыбко поднял бомбардировщик в воздух. Для первого полета ограничили максимальный взлетный вес 68 000 кг при нормальном 48 800 кг (в эскизном проекте 64 500 и 46 950 кг соответственно). В декабре 1952 года, еще до окончания заводских испытаний, приняли решение о начале серийного производства Ту-16.
Заводские испытания шли неплохо, но 3 октября, менее чем за месяц до их завершения, произошла первая авария. Во время рулежки при боковом ветре после установки дополнительного демпфера «шимми» на передней опоре шасси Н.С. Рыбко не справился с управлением тяжелой машиной, и она выкатилась на грунт. В итоге самолет, сломав правую «ногу» шасси, лег на крыло.