Продолжая совершенствовать выбранную схему, Беляев принимает участие во Всесоюзном конкурсе по созданию скоростного транспортного самолета. Организованный в 1935 г. добровольным научно – инженерным обществом АвиаВНИТО (Авиационное всесоюзное научное инженерно – техническое общество) и газетой «За рулем», этот конкурс собрал в короткий срок множество участников, представивших для рассмотрения более 60 различных проектов самолетов. Только в ЦАГИ разработкой таких инициативных проектов занимались четыре группы конструкторов. Группа В. Н. Беляева, в которую входили П. Н. Обрубов, Д. А. Затван, Э. И. Корженевский, Л. Л. Селяков, Н. Е. Леонтьев, В. А. Лихачев, Б. С. Бекин и И. Е. Борисенко, представила на конкурс проект двухмоторного пассажирского самолета. Основой проекта явилась схема с крылом обратной стреловидности, уже отработанная на планерах. Два фюзеляжа самолета, в каждом из которых размещались по 7 пассажиров, являлись продолжением гондол двигателей М-25 мощностью по 700 л. с. Двухкилевое вертикальное оперение в верхней части соединялось мощной горизонтальной рулевой поверхностью. Схема позволяла получить легкую и прочную конструкцию с отличными аэродинамическими качествами и полезной весовой отдачей около 50 %.
Проект характеризовался следующими данными:
С такими заявленными характеристиками проект, названный АвиаВНИТО-3, вызвал большой интерес, заслуженно вошел в число победителей конкурса и рекомендовался к постройке. К сожалению, полезное начинание инженерного общества не получило дальнейшего развития и ни один из конкурсных самолетов не был построен. История АвиаВНИТО-3, однако, продолжилась. На основе этого проекта был разработан и построен экспериментальный бомбардировщик ДБ – ЛК.
А идею создания планера для отработки новых конструктивных находок Виктор Беляев использовал еще один раз. В 1936 г. по проекту инженеров ЦАГИ В. Н. Беляева и В. И. Юхарина разработали специальное, так называемое «упругое» крыло, которое установили на рекордный планер КИМ-2 конструкции Д. Емельянова. Такое крыло, напоминающее в плане растянутую букву «М», имело в сечении весьма тонкий профиль. Благодаря своей м – образной форме оно могло самобалансироваться на различных скоростях полета, что обеспечивало наивысшее аэродинамическое качество.
После проведения испытаний на планере оригинальную схему крыла решили применить на небольшом экспериментальном самолете. Такой самолет с двигателем МВ-6 мощностью 220 л. с. спроектировали в 1940 г. в Казанском авиационном институте, однако постройка его не была завершена.
Бомбардировщик ДБЛК
В 1937 г. под общим руководством Беляева в инициативном порядке на основе проекта пассажирского самолета АвиаВНИТО-3 началось проектирование экспериментального бомбардировщика. Эскизное проектирование и увязку компоновки вел Л. Л. Селяков, отработку конструктивно – силовой схемы П. Н. Обрубов и Д. А. Затван. В начале 1938 г. проект представили на рассмотрение в руководство авиационной промышленности, где разработку самолета решили продолжать.
Следующим этапом стало изготовление деревянного полноразмерного макета оригинального аппарата, причем на этот раз предпринятая деятельность стала особенно важной по причине внедрения многочисленных оригинальных узлов и специальных устройств на самолете. Весной 1938 г., после многочисленных обсуждений и внесения изменений, макет самолета утвердила специальная комиссия ВВС – далее последовало окончательное решение об его строительстве. В работе комиссии принимал участие нарком обороны СССР маршал К. Е. Ворошилов, который рискнул и взял личное шефство над строящейся машиной. Благодаря столь высокому попечительству вся программа работ получила неофициальное название «Ворошиловское задание».
В период проектирования и изготовления самолет обозначался как заказ «350», для его разработки на заводе № 156 организовывали конструкторское бюро КБ-4 во главе с Виктором Беляевым, а Селяков, Обрубов и Затван стали его заместителями. Нужно отметить, что реализация столь необычной схемы летательного аппарата с двумя фюзеляжами стала возможной не только благодаря авторитету Беляева и удачным полетам его планеров. Преобразования в промышленности в 1936 г. и аресты многих руководителей отрасли в 1937 г. привели к тому, что в начале 1938 г. на заводе № 156 образовался определенный недостаток внедряемых новых разработок. Именно поэтому почти любые серьезные и обоснованные предложения могли найти тогда поддержку у руководства и быть реализованы на практике.
Позднее самолет стал называться ДБ – ЛК (Дальний Бомбардировщик – Летающее Крыло), его постройка началась согласно постановлению Комитета Обороны при Совете Народных Комиссаров СССР № 248 от 29 июля 1939 г. Однако и внутреннее заводское обозначение «350» продолжало использоваться. В альбоме новых самолетов ВВС Красной Армии, подписанном 28 ноября 1938 г., ДБ – ЛК указывается как «экспериментальный ближний (!) бомбардировщик, заводской заказ 350». Здесь же уточнялось, что полностью готовы рабочие чертежи и самолет строится в единственном экземпляре.
В отчете по летным испытаниям схема ДБ – ЛК определялась как «летающее крыло полубесхвостого типа». Самолет имел специфическое крыло «беляевской» схемы с заметно выраженной обратной стреловидностью 5°42´ по передней кромке. Каждая часть крыла резко сужалась и заканчивалась отогнутыми назад законцовками, которые несли дополнительные малые элероны. Основные элероны занимали более половины размаха консолей крыла. Против элеронов находились автоматические предкрылки, призванные обеспечить безопасность полетов на критических полетных углах. Сами элероны могли автоматически зависать (т. е. отклоняться вниз) при открытии посадочных щитков, и в момент посадки работали как закрылки. Верхняя часть 5–лонжеронного центроплана и 2–лонжеронных консолей была усилена внутренним гофром. В полученные таким образом кессонные пространства в консолях устанавливались по два протектированных бензобака. Два бензобака являлись носками консолей крыла, еще семь (пять больших и два расходных) имелось в центроплане. Общая емкость всех 13 топливных баков составляла 3444 л.
Центроплан с более чем 5–метровой хордой имел регулирующийся на земле закрылок, призванный уменьшать нагрузки на штурвал летчика при взлете. Перед закрылком на нижней поверхности центроплана размещался двухсекционный посадочный щиток, открываемый синхронно с открытием крыльевых посадочных щитков.
Горизонтальное оперение, состоящее из небольшого стабилизатора площадью 0,86 м2 и руля высоты площадью 4,8 м2, крепилось на мощном вертикальном оперении над задней кромкой центроплана. Первоначально маленький стабилизатор имел небольшие дополнительные вертикальные гребни, а на руле высоты были установлены вынесенные вперед весовые балансиры – впоследствии эти элементы демонтировали.
Самолет проектировался под перспективные двигатели воздушного охлаждения М-88 взлетной мощностью 1100 л. с., с которыми предполагалось получить полетную скорость 550–600 км/ч. Однако недоведенность М-88 вынудила установить менее мощные (хотя и более легкие) двигатели М-87Б, развивающие по 950 л. с. на высоте 4700 м. Использование более легких двигателей заставило впоследствии установить на самолете в районе противопожарных перегородок для обеспечения заданной центровки дополнительные металлические болванки.
