29 июня 1957 года Приказом МАП ОКБ-156 поручалось переоборудовать второй опытный самолет Ту- 95 (самолет '95-2') в летающую лабораторию для испытаний двухконтурного турбо- рактивного НК-6 (двигатель проектировался на максимальную статическую тягу 23-25 тонн). НК-6 предназначался для перспективного варианта сверхзвукового бомбардировщика Ту-22 (самолет '106'), проектов '108' и ряда других самолетов.
Самолет '95-2' переоборудовался под летающую лабораторию на заводе № 18. Ту-95ЛЛ был готов к лету 1958 года. Первым на нем был испытан опытный двигатель НК-6, но в серию этот двигатель не попал и работы по нему вскоре были прекращены. В дальнейшем Ту-95ЛЛ использовался для испытаний и доводок еще пяти мощных турбореактивных двигателей, в частности, на нем проходили испытания двигатели НК- 144 ('Ф') и НК- 144А ('ФА') для самолета Ту-144, НК- 144-22 для самолета Ту-22М-0 и НК- 22 ('ФМ') для самолетов Ту-22М-1 и Ту-22М-2.
На Ty-95JIJ1 опытный двигатель располагался в гондоле с воздухозаборником, находившейся в зоне грузоотсека и закрепленной на специальном подвижном механизме, который позволял во время наземных работ опускать гондолу с двигателем в специальную яму для обслуживания. В случае аварийной ситуации в полете и необходимости сброса гондолы она переводилась в выпущенное положение, при этом с помощью специального гильотинного устройства перерубались все коммуникации, связывающие двигатель с самолетными системами и гондола отделялась от Ту-95ЛЛ. На борту летающей лаборатории имелась автономная топливная система испытываемого двигателя, связанная с основной топливной системой самолета. Управление испытуемым двигателем было также автономным. РУД-ы находились на пульте первого пилота и на пульте первого экспериментатора. Контрольно- записывающая аппаратура обеспечивала замер 172-х параметров в 371-ой контрольной точке объекта испытаний.
Большой объем испытаний, проведенных на Ту-95ЛЛ в течение почти пятнадцати лет позволил выдать заключение на первые полеты многих опытных самолетов с маркой 'Ту', а опытные турбореактивные двигатели,- проходившие испытания на ней, были приняты к серийной постройке. Удачные конструктивные решения, использовавшиеся на Ту-95ЛЛ, получили дальнейшее развитие на двигательных летающих лабораториях, созданных на базе самолетов Ту-142 и Ту-142М.
В начале 70-х годов в связи с выработкой назначенного ресурса планера и под впечатлением катастрофы одной из летающих лабораторий типа Ту- 16ЛЛ, в которой погиб экипаж во главе с летчиком- испытателем Амет-Хан Султаном, Ту-95ЛЛ был списан. Его заменила летающая лаборатория на базе первого опытного самолета Ту-142 № 4200.
Работы по программе проектирования самолета '99' в ОКБ 156 включали в себя поиски альтернативной силовой установки для самолетов '95' и '96'. Эти поиски были в основном вызваны опасениями руководства ОКБ по дальнейшей судьбе турбовинтовых двигателей НК, после катастрофы самолета '95-1', а также с целью определения дальнейших путей развития концепции тяжелых самолетов.
В 1953 году в ОКБ-156 была проведена научно-исследовательская работа 'Исследование влияния изменения площади крыла, взлетного веса и стреловидности крыла на летные характеристики самолетов с 4-мя турбореактивными двигателями типа ВД-5 и различным количеством реактивно-винто- вых двигателей (РВД)'.
Исследования проводилось с целью определения оптимальных параметров самолетов с ТРД типа ВД-5 и РВД с крылом стреловидностью 45-55 градусов и площадью 300-450 кв. м. и взлетной массой 150-250 тонн. Количество РВД для исследовавшихся самолетов изменялось от двух до шести.
Двигатель РВД по конструктивной схеме был близок к ТВД, но, в отличии от последнего, у РВД примерно 50% энергии приходилось на винт, а 50% на реактивную тягу сопла. Этим типом двигателей в СССР в начале 50- х годов занимались ОКБ под руководством А.Д.Швецова и ОКБ под руководством Н.Д.Кузнецова. Проект разработки ОКБ-276 получил обозначение П-8 и предназначался для одного из вариантов сверхзвукового стратегического носителя самолета '108'. Проект ОКБ-19 предназначался для высотного скоростного самолета на базе Ту- 96. Расчетный потолок этой машины должен был составлять 16000 м, а скорость на этой высоте -1000 км/час, при этом суммарная тяга РВД оценивалась в 5 тонн и распределялась между винтом и соплом почти поровну, тяга винта – 2,6 тонны при коэффициенте полезного действия винта 0,8, тяга реактивного сопла – 2,4 тонны. Двигатель проектировался таким образом, что на номинальном режиме до расчетной высоты в 16000 м и скорости 1000 км/ час мощность винтовой установки оставалась постоянной и равной 12000 л.с., а после высоты 16000 м она падала пропорционально плотности воздуха. В свою очередь, реактивная тяга двигателя росла по мере набора высоты до 16000 м. и при скорости 1000 км/час достигала 2.4 тонны. Выше 16000 м. тяга падала также пропорционально плотности воздуха. Таким образом, суммарная тяга РВД также росла до расчетной высоты. На расчетном высотно-скоростном режиме РВД имел удельный расход топлива 0.8 кг/кгс час, для сравнения, ВД-5 на аналогичном режиме имел удельный расход топлива 1,0 кг/кгс час.
Под двигатели РВД были рассмотрены возможные варианты компоновок этих двигателей на базовом самолете Ту-96 в крыле и на пилонах под крылом. Для РВД наиболее приемлемым оказался вариант установки 4-х двигателей на пилонах под крылом. Модель подобного самолета прошла серию продувок в аэродинамических трубах ЦАГИ.
Сложности создания принципиально нового типа двигателей РВД и неопределенность со сроками их появления заставило ОКБ 156 заняться проектированием самолета '99' под 4 двигателя ВД7 со статической тягой 13 тонн каждый. Расчетная дальность при этом достигла 12000-13000 км, что превышало полученные дальности полета самолета М-4 с двигателями АМ-ЗА. Максимальная расчетная скорость самолета '99' с двигателями ВД-7 получалась равной 950-1000 км/час.
В этот период ОКБ-23 занялось кардинальной модернизацией самолета М- 4 в самолет ЗМ, установив на нем двигатели ВД-7 и значительно улучшив аэродинамику. Дальность полета новой модификации самолета должна была превысить 13000 км. Делать практически однотипный самолет с ЗМ было нерационально. Кроме того острота момента с ТВД НК явно пошла на убыль, НК-12 надежно работали на первых '95-ых'и решено было свернуть работы по проекту '99' и сосредоточиться на сверхзвуковых тяжелых авиационных носителях.
Бурное развитие средств противовоздушной обороны обострило перед пилотируемыми стратегическими ударными средствами проблему выживания в прямом и в переносном смысле для всего класса самолетов бомбардировочной авиации. Традиционный самолет- бомбардировщик должен был или преобразиться и приспособиться к новым условиям, или сойти со сцены вооруженной борьбы. Одним из направлений работ за выживание этого класса самолетов стало создание авиационных ракетных комплексов, состоящих из межконтинентальных дозвуковых самолетов-носителей, несущих сверхзвуковые крылатые ракеты (самолеты-снаряды) или баллистические ракеты класса 'воздух-поверхность'. Такая комбинация давала возможность весьма уязвимому от средств ПВО самолету- носителю наносить удар по стратегическим целям, не входя в активную зону ПВО, где его могли перехватить истребители- перехватчики и ЗРК.
Еще на этапе проектирования самолета Ту-95 предполагалось использовать его как составную часть авиаци- онно-ракетного комплекса, так как он имел большую дальность полета, значительную грузоподъемность и компоновку, удобную для подвески под фюзеляж в грузоотсеке крупного самолета-
