Одним из первых серьезных исследований стал поиск оптимального размещения двигателей. Требовалось обеспечить наилучшее положение воздухозаборников, минимизировать аэродинамическое сопротивление и максимально упростить конструкцию. Прорабатывались варианты с мотогондолами, объединенными попарно вертикально либо горизонтально, подвески двух двигателей на пилонах под крылом и двух по бокам хвостовой части фюзеляжа и иные способы. В конечном итоге лучшим признали вариант размещения двух двигателей на пилонах под крылом, а двух - на его концах.
Вариант компоновки М-5О
Вариант компоновки М-50
Модель бомбардировщика М-52
Один из первых вариантов М-56
Ахиллесовой пятой большинства советских боевых самолетов была недостаточная дальность полета. Не минула сия чаша и стратегическую авиацию. Компенсироватьэтот недостаток призвано было управляемое ракетное оружие, расширявшее радиус действия бомбардировщиков на несколько сотен километров и позволявшее поражать цели, не входя в зону их ПВО. Типичным примером стало создание одновременно с М-50 крылатой ракеты класса «воздух-земля» М-61, имевшей дальность пуска до 1000 км. Размещать одну такую ракету предполагалось в бомбоотсеке М-50.
27 октября 1959 г. пилотируемый Николаем Иосифовичем Горяйновым прототип М-50 поднялся в воздух. Так как на момент начала испытаний двигатели конструкции Зубца еще не были доведены, то на прототип установили четыре менее мощных мотора ВД-7 (по 9750 кгс) конструкции Добрынина. Для увеличения тяги до 14000 кгс два подкрыльевых двигателя оборудовали форсажными камерами. Однако это не помогло: М-50 так и не преодолел скорость звука, «упершись» в М=0,99. Кроме этой неудачи и одной мелкой аварии, прочие испытания самолета, проводимые Н. Горяйновым и А. Липко, проходили гладко. Была выявлена несколько избыточная эффективность цельно-поворотного вертикального оперения.
В ходе испытаний самолет имел бортовой номер «023», однако перед первой публичной демонстрацией 9 июля 1960 г. номер изменили на «12». Над аэродромом Тушино М-50, пилотируемый Н. Горяйновым, в сопровождении двух МиГ-21 выполнил эффектный пролет. На Западе самолет произвел впечатление, ему присвоили код НАТО Bounder и даже поговаривали о серийном производстве. Но в это время,осенью 1960г., В.М.Мясищева назначили начальником ЦАГИ, а ОКБ-23 расформировали. Коллектив переподчинили В.Н.Челомею, создававшему космическую технику, а М-50 впоследствии передали в музей в Монино. Распад фирмы не позволил довести построенные самолеты и доработать проекты. Повсеместное увлечение баллистическими ракетами, казалось, «поставило точку» на стратегической авиации.
Но до расформирования ОКБ работы по бомбардировщикам шли полным ходом. Сразу же после М-50 началось проектирование его модификации М-52, на которой подкрыльевые мотогондолы устанавливались под значительным углом к плоскости крыла, а внешние имели несколько иные пилоны. На М-52 установили дополнительное горизонтальное оперение на вершине киля, провели внутренние доработки. Предполагалосьустановить систему дозаправки топливом в воздухе. Вооружение состояло из четырех ракет класса «воздух-земля». Первый экземпляр М-52, оснащенный двигателями «16-17», был построен, однако не испытывался и пошел на слом.
Лишь на бумаге и в моделях существовал проект М-54. От М-50 он отличался крылом с небольшой стреловидностью по задней кромке. На нем также анализировались различные варианты расположения мотогондол.
В 1960 г. окончилось проектирование стратегического бомбардировщика М-56, с крейсерской скоростью в пределах М=2,5 -3,25, дальностью до 10000 км и взлетным весом около 250 т. Он имел аэродинамическую компоновку «утка» с двумя вертикальными оперениями. Но это не была привычная «утка». На дозвуковых скоростях переднее горизонтальное оперение было свободноориентируе-мым и не влияло на характеристики устойчивости. В такой конфигурации самолет фактически имел аэродинамическую схему «бесхвостка». При переходе на сверхзвуковую скорость горизонтальное оперение фиксировалось. Тем самым обеспечивалась продольная устойчивость машины при изменении распределения аэродинамических сил на крыле. Это решение позволило отказаться от сложной системы перекачки топлива.
В начале М-56 имел много общего со своими предшественниками: треугольное крыло и четыре двигателя в отдельных мотогондолах. Однако вскоре он получил развитые наплывы между крылом и фюзеляжем, а шесть двигателей размещались в едином пакете под крылом. Построили полноразмерный макет М-56. Параллельно с работами по самолету в ОКБ В.Я. Климова велись работы над двигателем ВК- 15.
На базе М-56 прорабатывался его пассажирский вариант М-55, в подвариантах М-55А, М-55Б и М-55В, отличавшихся габаритами и числом двигателей. Первый из них был рассчитан на 40 пассажиров, второй на -85,атретийна-120. М-55А имел два двигателя, М-55Б - четыре, а М-55В - шесть.
В конце 50-х гг. в авиационной прессе (например, в Aviation Week от 1 декабря 1958 г.) появились гипотетические рисунки «советского бомбардировщика с ядерной силовой установкой», внешне весьма схожего с М-50. Вероятнее всего, западные эксперты сопоставляли информацию о М-50 с модной в то время темой о ядерных авиадвигателях. Тем временем в ОКБ Мясищева под шифром М-60 действительно разрабатывался, самолет с ядерной силовой установкой, которую проектировало ОКБ A.M. Люльки. Эта машина не вышла за стадию проекта.
Существовал еще один почти невероятный проект - стратегический бомбардировщик-летающая лодка М-70. Этот самолет, приводнившись в заданной точке океана, мог пополнить запас топлива от всплывшей подводной лодки и продолжить путь. Весьма напоминая М-50, он, однако, имел фюзеляж-лодку и расположение четырех двигателей, исключавшее попадание в них брызг.
В середине 60-х гг. руководство ВВС осознало, что спешка со свертыванием авиапрограмм была преждевременной. Стратегические бомбардировщики показали себя более гибким видом оружия,чем межконтинентальные ракеты. Самолет, оснащенный крылатыми ракетами, патрулирующий у самых границ противника, обеспечивает поражение цели за гораздо меньшее время и с большей вероятностью, чем баллистическая ракета, которой надо преодолеть почти полтора десятка тысяч километров в условиях все более совершенной противоракетной обороны. В конце концов даже в локальных конфликтах можно использовать мощь стратегической авиации, когда шахтные ракеты просто бесполезны. Во второй половине 60-х гг. вопрос о замене Ту-95, М-4 и ЗМ встал с новой остротой, и это привело к очередному возрождению ОКБ Мясищева.
Окончательный вариант М-56
Пассажирский самолет М-55
Бомбардировщик-летающая лодка М-70
Стратегическая летающая лодка ЛЛ-600 ОКБ Г.М.Бериева
В 1967 г. военные выдвинули следующие тактико-технические требования: дальность 11000 - 13000 км при полете с дозвуковой скоростью на малой высоте; та же дальность при полете со скоростью 3200 - 3500
