Крыло оснастили двухщелевыми выдвижными закрылками большой площади, что позволило получить малую посадочной скорость (200- 250 км/час), и вместе с возможностью торможения воздушными винтами путем перевода их лопастей на малый угол установки обеспечило самолету малую дистанцию пробега при посадке. Сравнительно небольшую длину разбега при взлете получили путем использования отклонения закрылков на 25° в сочетании с относительно малой (по мнению создателей машины) удельной нагрузкой на крыло и значительным, порядка 20-25 %, увеличением коэффициента подъемной силы за счет обдува крыла винтами четырех мощных ТВД.
Найдя оптимальные места расположения двигателей относительно крыла, удалось получить и прибавку аэродинамического качества на 2,0-3,5 единицы по сравнению с самолетом-низкопланом, где двигатели устанавливаются над крылом. При равных полетных весах с низкопланом, такое расположение ТВД давало снижение расхода топлива на 8-10 %. Кроме того, установка двигателей под крылом позволила сделать короткими выхлопные трубы, снизить их вес и потери КПД от противодавления. Значительно уменьшилась и вероятность попадания в ТВД посторонних предметов с земли, что было очень важно для самолета, который собирались эксплуатировать не только с бетонных, но и грунтовых полос полевых аэродромов.
Для уменьшения усилий на органах управления рули и элероны Ан- 12 имели развитую аэродинамическую компенсацию, обеспечивающую приемлемые усилия на всех режимах полета. Кроме того, на руле направления установили кинематически связанный с рулем пружинный сервокомпенсатор, угол отклонения которого зависел от усилий на педалях. На всех рулях устанавливались триммеры, а на элеронах – триммеры-сервокомпенсаторы, позволяющие сбалансировать самолет и снять усилия с органов управления при любых полетных режимах, включая и полет в нештатных ситуациях, в частности, при остановленных двух двигателях с одной стороны машины.
Благодаря установке на Ан-12 системы автоматического флюгирования винтов имелась возможность установки лопастей винта по потоку при любом случае отказа ТВД, чтобы те не создавали большого тормозящего и разворачивающего момента. При неудачном заходе на посадку с двумя неработающими с одной стороны двигателями и зафлюгированными винтами Ан-12 имел возможность уйти на второй круг (по крайней мере, в инструкции летчику говорилось, что подобный акробатический трюк 'особых трудностей не представляет').
Ан-12 строился по нормам прочности 1953 года и по классификации был отнесен к классу «В» тип 13 и 14 (пассажирские, транспортные и десантные самолеты). Максимальная эксплуатационная перегрузка равнялась 2,35, а минимальная (отрицательная) -1,18. Со временем, когда допущена была эксплуатация самолета с увеличенным полетным весом и большей нагрузкой, максимальную перегрузку установили равной 2,23.
Проектирование самолета, как и требовало постановление, было выполнено в рекордно короткий срок. От момента начала работ до выхода на испытания прошло чуть более пятнадцати месяцев. Первый опытный самолет 'У' строился в Киеве. 7 марта 1957 года он поднялся в воздух с аэродрома летно- испытательной станции завода. Поскольку своих испытателей с должным опытом у антоновцев еще не было, командиром экипажа был опытнейший летчик-испытатель ЛИИ Герой Советского Союза Я.И. Верников, вторым пилотом – И.Е. Давыдов.
Транспортный вариант имел по конструкции планера 86% общих с пассажирским самолетом узлов и деталей (разработчики иногда говорили даже о 92% унификации) и был спроектирован всего за 8 месяцев. Макетная комиссия по нему завершилась 22 июля 1956 года с общей положительной оценкой. Главными отличиями транспортного самолета от Ан-10 стали новая хвостовая часть фюзеляжа с обширным грузолюком, герметичная кабиной стрелка и огневая установка системы оборонительного пушечного вооружения с двумя 23-мм орудиями АМ-23, взятая практически без изменений с Ан-8. Ан-12 отличался также силовой установкой, где использовались двигатели АИ-20 опытной серии. Для компенсации отсутствия подфюзеляжного гребня, установленного на пассажирском самолете (его место занял грузолюк), Ан-12 имел большой форкиль.
В связи с тем, что опытный завод № 473 в Киеве был полностью загружен работами по Ан-10, опытный транспортник было решено строить на серийном заводе № 39 в Иркутске, на котором к тому времени завершалась серия бомбардировщиков Ил-28. Преемственность Ан-12 с Ан-10 позволила отказаться от постройки опытного образца – первая иркутская машина должна была стать и первой серийной. Приказ МАП о строительстве в Иркутске Ан-12 вышел 13 июня 1956 года. Незамедлительно в Киев из Иркутска была командирована большая группа специалистов с целью приемки необходимой технической документации, освоения новой технологии и изделий.
Одновременно с этим директор иркутского завода С.К. Иванченко и главный инженер Н.И. Лениц развернули большую работу по подготовке к серийному выпуску новой машины. Требовалось основательно обновить заводские цеха, поскольку по своим размерам Ан-12 значительно превосходил Ил-28. Готовясь к производству самолета, на заводе даже построили новый большой сборочный цех. В таком виде расчетная мощность завода оценивалась в 70 машин в год. Но руководство МАП учитывало, что Ан-12 не лучшим образом подходит для Иркутского завода из-за своих габаритов и рассматривало выпуск самолетов здесь как временную меру, а потому не спешило с вложением дополнительных средств.
Кроме создания новых цехов и производственных участков, закупки нового оборудования, проектирования и изготовления большого числа стапелей, приспособлений и оснастки, большая трудоемкость строительства Ан-12 на заводе заключалась в том, что это был опытный самолет со всеми вытекающими отсюда проблемами. По мере разработки чертежей в Киеве, документация параллельно отрабатывалась на заводе в Иркутске. Последние чертежи по машине были получены в июне 1957 года, через год после приказа МАП о серии. Как обычно, значительные трудности у заводчан возникли из-за многочисленных и неоднократных изменений в уже выпущенных ОКБ чертежах. Так, в течение 1 957 года 1410 чертежей из 12033 были изъяты из производства, в связи с чем завод вынужден был несколько раз приостанавливать работы и вновь изготавливать оснастку, силами своего серийного конструкторского отдела (СКО) в который раз переделывая чертежи и техдокументацию.
Постоянные изменения, вносимые в конструкцию и оборудование нового самолета, добавили проблем и отделу снабжения завода – постоянно требовались материалы, ранее не предусмотренные, а уже закупленные складировались до лучших времен. Руководство Иркутского завода вполне резонно жаловалось на Антонова в министерство, указывая на то, что серийный завод не может постоянно дорабатывать конструкцию столь сложного самолета в условиях серийного производства. В ответ Олег Константинович жаловался на завод в ЦК КПСС, вменяя ему в вину недостаточно высокое качество сборки и многое другое, на что обычно не обращали внимания.
Несмотря на имевшиеся проблемы, первая для предприятия машина ОКБ Антонова стала качественным шагом вперед. Большой и тяжелый самолет имел открывающийся в полете грузолюк солидных размеров, силовой пол и много иных конструктивных и технологических особенностей. В конструкции широко использовались длинномерные профили переменного сечения, многометровые панели крыла требовали химического травления. По силовым элементам использовалась клепка крепежом большого диаметра. Уступая технологичности и ресурсу, пришлось согласиться на наружные непотайные заклепочные швы по панелям фюзеляжа, выглядевшие не очень привычно на современной машине. Тем не менее,
