Первый этап: войсковые испытания в 1942/43 г.г
Первые три серийные Ту-2, выпущенные заводом № 166, попали на Калининский фронт в сентябре 1942 года. Машины оказались в составе 3-й воздушной армии, которой командовал генерал-полковник М.М. Громов. Вместе с самолетами на фронт прибыла группа специалистов во главе с Д.С. Марковым, который отвечал за внедрение и эксплуатацию Ту-2. Свою боевую карьеру бомбардировщики начали на аэродроме Мигалово под Калинином 14 сентября 1942 года.
В полетах участвовали как летчики-испытатели, так и фронтовые пилоты. В ходе войсковых испытаний машины совершили 25 боевых вылетов, в среднем по одному вылету в сутки. В ходе вылетов Ту-2 подвергались угрозе как со стороны зенитной артиллерии, так и истребительной авиации противника. Впрочем, тройка бомбардировщиков всегда летала с надежным прикрытием, поэтому угроза со стороны истребителей была меньше.
Одной из наиболее успешных операций было уничтожение склада ГСМ и боевой техники в районе деревни Тростино. Первые налеты на склад совершили бомбардировщики Пе-2, сбросившие на цель бомбы ФАБ-100. Однако эти бомбы оказались слишком слабыми. Тогда на цель направили Ту-2, несших бомбы ФАБ-1000. Бомбардировщики в этом вылете прикрывали десять ЛаГГ-3. Их пилоты получили приказ прикрыть бомбардировщики любой ценой. Во время налета отряд перехватила девятка Bf 109. ЛаГГам удалось связать боем большинство «мессеров», но несколько немецких истребителей прорвались к Ту-2. Однако благодаря умелым действиям бортстрелков и летчиков-истребителей атаку удалось отбить без потерь со стороны Ту-2. Бомбардировщики прицельно отбомбились и уничтожили склад, а затем благополучно вернулись на базу.
Фронтовые пилоты очень высоко оценили Ту-2. Они подчеркивали высокую эффективность самолета, способных сбрасывать на цель бомбы большой массы, мощное оборонительное вооружение, легкость в пилотировании и высокие летные качества.
Пилотировать Ту-2 было гораздо легче, чем Пе-2. Самолет без труда мог лететь только на одном двигателе. Впечатление от самолета портила лишь низкая надежность двигателей М-82.
Пока на фронте продолжались испытания тройки Ту-2, в Омске на базе завода № 166 началась подготовка пилотов для нового бомбардировщика.
Первыми самолеты Ту-2 получили 132-й ОБАП (отдельный бомбардировочный авиаполк) и 12-й БАП. Весной 1942 года сформировали специальную учебную часть, в которой готовились экипажи для Ту-2.
132-й ОБАП направили в Омск на переформирование и переподготовку в апреле 1942 года. До этого времени полк летал на СБ, Ар-2 и Пе-2. Поскольку полк стал первой частью, оснащаемой новыми бомбардировщиками, туда направили несколько сотрудников ОКБ Туполева и НИИВВС. Среди них были летчики-испытатели А.Д. Перелет и В.Н. Терещенко, заводской пилот Ю.Г. Пауль. Они стали инструкторами, обучая личный состав полка и одновременно облетывая новые машины.
Подготовка 132-го ОБАП завершилась в сентябре 1942 года. Полк получил 29 Ту-2 и, возглавляемый подполковником А. Хлебниковым, отправился на Калининский фронт. Полк участвовал в боевых операциях с 5 ноября 1942 года по 1 января 1943 года. Летчики наносили удары по целям во фронтовой зоне и в тылу противника в районе Смоленска, Витебска. Великих Лук и др. Затем полк перебросили на Юго-Западный фронт, где он действовал до 13 апреля 1943 года. Деятельность 132-го ОБАП представляла собой продолжение войсковых испытаний Ту-2 и имела большое влияние на дальнейшую судьбу бомбардировщика. В апреле 1943 года опыт деятельности полка обобщили в рапорте, дававшем всестороннюю оценку новому бомбардировщику. Всего полк произвел 93 самолетовылета, в том числе 46 на Калининском и 47 на Юго-Западном фронте. 75 вылетов произвели на бомбардировку и 8 — на разведку. В 23 вылетах боевое задание было не выполнено, в том числе восемь раз из-за обнаружившихся технических проблем разной сложности, вплоть до отказа двигателя в полете. За время боевых действий 9 Ту-2 были потеряны или повреждены. Две машины не вернулись из боевого вылета, остальные потеряны в результате аварий или совершили вынужденную посадку на своей территории. К завершению своего боевого тура, 132-й ОБАП располагал 14 Ту-2, из которых восемь требовали заметы одного или двух двигателей. Всего за время, проведенное на фронте, полк сбросил на цели 386 бомб общей массой 6755 кг, в том числе 25 штук ФАБ-1000, девять ФАБ-500, 28 ФАБ-250 и 297 ФАБ-100.
Ту-2 в небе над Москвой.
Все бомбометания проводились из горизонтального полета. Особенно удачно проходила бомбардировка немецкого гарнизона в Великих Луках в конце декабря 1942 года, а также налеты на железнодорожные узлы Синельниково, Павлоград, Запорожье, Днепропетровск и аэродромы в Смоленске и Запорожье. В сообщении Совинформбюро от 27 февраля 1943 года говорилось: «…уничтожено и сожжено 18 немецких бомбардировщиков». Этот налет был совершен с высоты 400 м бомбами ФАБ-100.
Несмотря на то, что полк летал днем и без прикрытия, немецким истребителям не удалось сбить ни одного Ту-2. Вообще, более серьезную угрозу представляли ненадежные двигатели М-82. Их аварии стали причиной 11 вынужденных посадок и прекращения десяти боевых вылетов. По разным причинам пришлось заменить 17 двигателей, еще восемь дорабатывали последние часы моторесурса.
