Николаевич Туполев при создании АНТ-25 справедливо опасался, что из-за большого удлинения крыла диапазон опасных для конструкции скоростей окажется весьма значительным.
В экспериментально-аэродинамическом отделе ЦАГИ создали группу флаттера. Метода его расчета еще не существовало. К решению задачи могли вести два пути: первый — опытный, при котором исследовался бы только частный случай — выбранное крыло РД — и указывались бы меры по предотвращению флаттера; второй — общий, включавший разработку общей теории явления и на ее основе дающий расчетный метод, пригодный для любого частного случая. В начале 1930-х годов М. В. Келдышу, впоследствии академику и президенту АН СССР, а тогда научному сотруднику ЦАГИ, и группе его сотрудников впервые удалось решить проблему флаттера в общем виде.
Обшивку крыла для жесткости выполнили поначалу из гофрированного кольчугалюминия, но после испытаний обтянули полотном и покрыли лаком для уменьшения аэродинамического сопротивления.
Внутри крыльев поместили пакеты с аварийными продуктами и снаряжением, которое могло понадобиться при вынужденной посадке. С убранным шасси самолет имел возможность сесть на воду и некоторое время держаться на плаву. Для этого были предусмотрены надувные баллоны из прорезиненной ткани.
Место соединения несущих поверхностей с фюзеляжем закрыли обтекаемым зализом. В районе стыков консолей с центропланом к первому лонжерону крепились главные стойки шасси с масляно-пневматической амортизацией. Каждая стойка была снабжена двумя спаренными колесами. Впервые в практике отечественного самолетостроения они выпускались с помощью электромоторов. В полете колеса наполовину убирались в крыло, а внешняя часть для уменьшения лобового сопротивления, также как и неподвижный костыль с колесом, закрывалась обтекателями.
Фюзеляж состоял из двух частей: передней, выполненной заодно с центропланом, и хвостовой типа монокок. Обшивка фюзеляжа гладкая, дюралюминиевая, с выступающими полукруглыми головками заклепок, поперечный набор из штампованных шпангоутов. Через всю хвостовую часть проходили четыре лонжерона, расположенных поверх обшивки. В переднем отсеке разместили V-образный двигатель конструкции АМ-34 мощностью 750 л. с. Первые же полеты показали, что самолет недодает заявленной дальности. Ждали форсированного мотора с редуктором. Туполев в ожидании мотора не мог сидеть сложа руки. Он искал новые технические решения, позволившие бы улучшить аэродинамику, а с ней и дальность самолета.
В. П. Чкалов после перелета на остров Удд дал восторженную характеристику надежности форсированного двигателя А. А. Микулина: «Самый придирчивый человек не смог бы найти в нем недостатка. Экипаж был убежден, мощность мотора окажется достаточной для отрыва от земли одиннадцатитонного гиганта. У нас не было ни малейшего сомнения в надежности работы мотора».
За двигателем располагалась кабина с откидным фонарем, оборудованная всем необходимым для полета в сложных метеорологических условиях. Под ногами летчика находился бачок контроля расхода топлива. Сразу за креслом пилота проходил кессон центроплана, в котором помещался резервный маслобак: из него можно было ручным насосом пополнить рабочий бак. За стыком передней и хвостовой частей фюзеляжа оборудовали места штурмана и второго летчика, причем из-за тесноты второе пришлось расположить на резервном бачке с водой.
Проектирование самолета было завершено в начале 1932 года, а в июне началось его строительство. Создавались, почти одновременно, два образца — опытный и дублер, впоследствии переоборудованные в АНТ-25-1 и АНТ-25. Первый ровно через год поднялся в воздух. Вслед за ним начались полеты дублера с двигателем М-34Р (то есть с редуктором). По сравнению с опытным самолетом дублер имел некоторые конструктивные отличия. Использование двигателя с редуктором вызвало изменение формы капота. В кабине летчика для лучшего обзора увеличили остекление фонаря. Увеличили площадь киля, устанавливали разные по форме рули направления, снабженные сервокомпенсаторами.
Машина еще доводилась, но о ней уже можно было говорить как об одном из особо выдающихся достижений отечественной авиационной науки и техники. В 1934 году АНТ-25 установил несколько рекордов СССР и мировой рекорд дальности полета по замкнутому маршруту.
Сверхдальние перелеты начались 30 июня 1934 года. В этот день экипажем в составе летчиков М. М. Громова, А. М. Филина и штурмана И. Т. Спирина был установлен рекорд СССР дальности полета. АНТ-25 пролетел 4465 километров за 27 часов 21 минуту. Через месяц те же летчики улучшили рекорд; за 39 часов 1 минуту было пройдено 6559 километров, но и этот результат просуществовал недолго. В сентябре, летая по треугольнику Москва — Рязань — Харьков, экипаж Громова за 75 часов покрыл расстояние 12411 километров, значительно превысив мировой рекорд французских летчиков Боссутро и Росси. За это выдающееся достижение командиру самолета летчику M. M. Громову было присвоено звание Героя Советского Союза. Вскоре был определен новый рекордный маршрут Москва — Земля Франца-Иосифа — Петропавловск-Камчатский.
В 1935 году, после прохождения всех необходимых формальных процедур, СССР стал полноправным членом Международной авиационной федерации — ФАИ[41]. Теперь мировые рекорды, устанавливаемые советскими самолетами при соблюдении известных правил, становились официальными. 5 апреля 1936 года вышло постановление Совнаркома, определившее новый порядок регистрации мировых рекордов и международных достижений в Советском Союзе.
Эти события еще более окрылили летчиков и авиастроителей, а рекордная машина претерпела ряд существенных доработок: самолет-дублер был переоборудован под улучшенный двигатель М-34Р с туннельным водяным радиатором, перед которым установили регулируемые жалюзи. Двухлопастный деревянный винт заменили после серии научно-исследовательских работ трехлопастным металлическим с изменяемым, пока лишь на земле, углом установки.
Самолет был оборудован двойным штурвальным управлением, предназначенным для контроля за машиной во время смены летчиков. Переднюю часть кабины штурмана закрыли прозрачным обтекателем с солнечным указателем курса. Кольцевой радиокомпас в конце концов установили снизу на фюзеляже и сделали поворотным. Определять местонахождение самолета теперь можно было по передачам любых двух радиостанций.
Модернизированный РД совершил испытательный перелет до Петропавловска-Камчатского 20 июля 1936 года. Состав экипажа — В. П. Чкалов, Г. Ф. Байдуков и А. В. Беляков.
Перелет прошел успешно. Сбросив вымпел над Петропавловском-Камчатским, экипаж решил лечь на курс к Николаевску-на-Амуре. Однако достичь его не удалось. Помехой стали сильный дождь и туман. Летели в нескольких метрах от воды. На борт была послана экстренная радиограмма с приказом сесть при первой возможности. Но где?.. Наконец увидели полоску земли: это был остров Удд. Здесь на узкой песчаной отмели Валерий Чкалов благополучно посадил краснокрылую машину.
АНТ-25 пробыл в воздухе 56 часов 20 минут и пролетел 9374 километра. Всем членам экипажа было присвоено звание Героя Советского Союза.
После полета на остров Удд Валерий Павлович писал: «Машина блестяще выдержала испытания… Самолет послушно набирал высоту и повиновался пилоту. Машина отлично вела себя и в тумане, и в облаках, и в условиях различных воздушных потоков, и в горной местности Якутии, и при различных температурах. Вообще летные возможности самолета оказались прекрасными».
Тем не менее машины подобного типа подстерегали и некоторые опасности, что позволил оценить этот перелет. В частности, серьезные трудности вызвало обледенение фюзеляжа, крыльев и особенно винта. Вот почему конструкторами ЦАГИ был в срочном порядке разработан и поставлен на винт первый советский антиобледенитель.
После дальнего перелета В. П. Чкалова M. M. Громов планировал совершить на АНТ-25 сверхдальний перелет через Средиземное море, Северо-Западную Африку, Атлантический океан, Южную Америку. Дальность перелета должна была превысить 13 600 километров. В августе 1936 года политбюро одобрило этот замысел, но правительство Бразилии неожиданно не дало разрешения на пролет над ее территорией советского самолета. Пришлось искать новый маршрут.
По естественной логике событий крылатый рекордсмен был включен в число советских экспонатов Всемирной авиационной выставки в Париже в ноябре 1936 года и имел там исключительный успех.
Тем временем, стремясь к решению еще более сложных задач, экипаж В. П. Чкалова, А. В. Белякова и Г. Ф. Байдукова обратился к правительству с просьбой разрешить полет по маршруту Москва — Северный
