В ходе испытаний самолет '103В' был доработан по составу оборудования и вооружению. Нижняя люковая установка была переведена на крупнокалиберный пулемет БС, для обороны задней полусферы были смонтированы четыре неподвижных установки под реактивные снаряды РС-82. Несмотря на существенное снижение максимальных скоростей полета по сравнению с '103У' и недостатков в работе силовой установки, требовавшей серьезной доработки, основные данные самолета были признаны удовлетворительными. В ходе совместных испытаний все выявленные дефекты устранялись, проводились необходимые доработки опытной машины; одновременно все улучшения вводились в серийное производство, которое шло одновременно с испытаниями опытной '103В'. Предварительные испытания, проходившие на заводском аэродроме завода №166, были закончены 31 июля 1942 года. Машина была признана перспективной, но требующая дальнейших доработок, особенно по работе новой силовой установки. В частности, в Акте по результатам предварительных испытаний самолета '103В', подписанным Стоманом, Мируцом, Васякиным, утвержденным Туполевым и директором завода №166 Соколовым, говорилось:
' … ВМГ работает неудовлетворительно (трещины в выхлопных коллекторах, падение давления масла, раскачка оборотов, перегрев мотора на земле). Недоведен М-82, велики усилия на секторах газа, сектора отходят с крайних положений, усложняется посадка самолета, с подъемом на высоту ухудшается работа автокорректора, неудовлетворительно работают свечи. Выброс масла из агрегатов на высоте более 5000 м…
… Самолет '103В 2М-82А по своей управляемости, устойчивости, взлетно-посадочным свойствам, а также маневренности и температурным режимам ВМГ удовлетворяет ТТТ… Самолет по технике пилотирования прост, напоминает СБ…'
Как отмечалось выше, первоначально планировалось начать серийный выпуск на заводе №166 самолетов '103У' 2М-37. 19 ноября 1941 года вышло Постановление ГКО №915, а затем Приказ НКАП №1147 от 20.11.41 г., требовавшие перевода силовых установок самолетов ТБ-7, '103', Ил-2 и ДБ-ЗФ на двигатели типа М-82. По самолету '103' выдвигалось требование предоставить материалы испытаний с М-82 к 20 ноября 1941 года и серийный выпуск самолета наладить с М-82 по типу опытного '103В'. В декабре 1941 года вышло Постановление ГКО №1014 и Приказ НАКП №1174 от 19.12.41 г., согласно которым серийное производство самолетов '103' переводилось в Казань на завод №22. В Казань, для развертывания серии, должны были быть направлены из Омска специалисты и передан задел для производства серии. Вскоре это решение было отменено. В Казане на потоке шел Пе-2 и сокращать его выпуск в условиях тяжелого положения на фронтах, когда каждый Пе-2 был на вес золота, ради нового и возможно 'сырого' 103' в тот момент никто не стал.
Ввиду отсутствия на заводе №166 серийного КБ, все работы по подготовке завода к серийному производству были выполнены КБ А.Н.Туполева. В сентябре 1941 года КБ закончило передачу заводу рабочих чертежей по серийному варианту самолета '103У' 2М- 37 ('103С'), и завод приступил к постройке серии этих машин. Приказ НКАП
№1147 предусматривал переход на М- 82 начиная с первой серии машин, хотя в тот момент опытная '103В' 2М-82А еще даже не вышла на испытания. В связи с этим КБ А.Н.Туполева вынуждено было срочно перепроектировать винто-моторную группу и часть сопряженных с ней агрегатов. Вся эта работа имела объем 1500 чертежей и была закончена к январю 1942 года. Кроме изготовления серийных чертежей, КБ оказало большую помощь заводу по созданию плазово-шаблонного цеха, по упрощению технологического процесса, унификации профилей, проектированию серийной оснастки и, наконец, по сборке первых серийных образцов.
Проведенные совместные испытания самолета '103В' определили лицо машины, которая выпускалась первоначально как фронтовой пикирующий бомбардировщик Ту-2 (самолет '60'). Самолет Ту-2 был спроектирован под крупносерийное производство и имел следующие особенности конструкции и технологии изготовления:
1) Весь самолет как по планеру, так и по оборудованию был разбит на большое количество самостоятельно собираемых частей (свыше 100), что давало возможность уменьшить цикл работ на серийном заводе и широко кооперировать производство машины, как внутри авиационной промышленности, так и вне ее.
2) В самолете был широко применен метод комплексных монтажей, при котором ряд агрегатов и узлов собирался на специальных панелях и пультах в удобных условиях верстачной сборки и переносился на самолет в уже собранном виде.
3) Применение толстой обшивки и отказ от стрингерной системы позволяли значительно сократить число заклепок. На самолете Ту-2 заклепок было приблизительно на 20% меньше, чем на других самолетах этого класса. Разбивка самолета на отдельно собираемые части-панели, позволяла изготавливать их на клепальных автоматах и прессах.
4) Для разгрузки механического оборудования серийных заводов в конструкции было применено большое количество литых деталей (свыше 600 наименований) и сварных деталей из недефицитной стали (свыше 4000 наименований) .
Все эти конструктивно-технологические преимущества нового самолета позволили заводу №166 сравнительно быстро в тяжелейших условиях 1941- 1942 гг освоить серийное производство Ту-2. Еще до получения результатов совместных испытаний опытного '103В', Ту-2 уже находился в серийном производстве и начал поступать в эксплуатацию в боевые части ВВС РККА.
Самолеты головной серии собирались еще из деталей задела, привезенного из Москвы и предназначавшегося для первых серийных самолетов '103У'. Головные самолеты получили обозначение '103ВС' (с марта – Ту-2 2М-82). Первый головной серийный самолет '103ВС' был выпущен заводом в феврале 1942 г. Первая серия машин из пяти самолетов была закончена в апреле 1942 года. В апреле-мае выпускается вторая серия машин, полностью собранных из деталей, выпущенных на заводе №166. Всего, до момента официального прекращения серийной постройки Ту-2 в октябре 1942 года на заводе было построено 80 самолетов, которые были выпущены в семи сериях, (см.таблицу).
В основном самолеты выпускались в варианте фронтового пикирующего бомбардировщика и лишь несколько самолетов по просьбе ВВС были выпущены в варианте самолета-разведчика. Самолеты №№713, 714, 716 и 718 из последней серии в дальнейшем были переданы в 1943 – 1944 годах в КБ А.Н.Туполева и перевезены в Москву, где дорабатывались по программе создания модификаций Ту-2С и Ту-2Д и др.
Еще до окончания совместных испытаний опытного самолета '103В', в апреле 1942 года на заводе №166 были подготовлены три серийных самолета Ту-2 2М-82 для проведения войсковых испытаний. Эти три первые машины были переданы НИИ ВВС для эксплуатационно-технических испытаний, которые стали первым этапом войсковых испытаний, после чего они должны были попасть на фронт для проверки в боевых условиях. Испытания проводились на аэродроме НИИ ВВС в Чкаловской с 17 мая по 29 июля 1942 года. Для оказания технической помощи летному и техническому составу НИИ ВВС в скорейшем освоении самолета Ту-2, имевшего принципиально новые агрегаты и системы, в НИИ ВВС была командирована бригада конструкторов КБ под руководством Д.С.Маркова. В эту бригаду вошли такие ведущие специалисты КБ, как А.В.Надашкевич, Б.С.Иванов, А.И.Цветков, Ю.В.Любимов; туда же была направлена бригада отдела ремонта под руководством П.М.Шувалова. Испытания проходили в ускоренном темпе и были закончены в конце июля 1942 года с хорошей оценкой самолета. О ходе испытаний Д.С.Марков почти ежедневно по 'ВЧ' информировал А.Н.Туполева. В случае возникавших затруднений принимались экстренные меры по выправлению положения. Например, в ходе испытательных полетов выяснилось, что машины не
