С двигателями НК-12, а затем с НК- 12М летные данные машины оказались значительно скромнее, чем расчетные с ТВ-16. Максимальный потолок составлял всего 12400 м, максимальная техническая дальность 15000 км, максимальная скорость 880 км/ч,что практически не превышало уровень Ту-95.
Ту-96, носитель "самолета-100"
На базе Ту-96 прорабатывался вариант составной ударной стратегической системы, состоящей из самолета- носителя Ту-96 и подвесного самолета-бомбардировщика, носителя ядерного оружия – самолета "100". Последний проектировался в ОКБ-156 как в пилотируемом, так и в беспилотном вариантах для составной стратегической ударной системы "108".
По замыслу разработчиков системы, Ту-96 должен был доставлять самолет "100" в район, находящийся на расстоянии до 3000 км от цели, после чего самолет "100" отцеплялся от носителя и на сверхзвуковой скорости прорывался к цели. Нанеся ядерный удар, подвесной бомбардировщик должен был возвратиться на территорию СССР.
Работы по составной ударной стратегической системе на базе Ту-96 так и не вышли из стадии технического предложения, так как приоритет был отдан разработкам над более эффективной ударной составной системой на основе сверхзвукового стратегического носителя – самолета "108".
"С АМОЛЕТ-116", Ту-116, Ту-114Д (дипломатический)
Почти одновременно с началом работ по дальнемагистральному пассажирскому самолету Ту-114 ОКБ-156 получило весьма необычное задание на переоборудование 2-х серийных самолетов Ту-95 в пассажирские самолеты для специальных перевозок. Слово "специальные" в переводе на нормальный язык в данном случае означало перевозки на большие расстояния делегаций советских государственных деятелей с сопровождением и охраной в условиях повышенного комфорта. Необходимость в таком самолете появилась с началом эпохи "оттепели" в отношениях между Востоком и Западом. Использовавшиеся до этого для поездок высших правительственных делегаций самолеты Ил-14 или крейсера типа "Свердлов" уже не соответствовали ни духу времени, ни статусу СССР, как сверхдержавы. Ждать постройки и доводки Ту-114 было долго, поэтому был заказан самолет " 116" или Ту-116, в дальнейшем получивший в открытой прессе обозначение Ту-114Д, где буква "Д" означала "дипломатический", а не "дальний", как это часто писали в литературе.
Модель самолета "116"
12 августа 1955 года вышло ПСМ СССР № 1496-835, по которому ОКБ- 156 поручалось спроектировать, а заводу № 18 переоборудовать два серийных Ту-95 в пассажирские самолеты специального назначения (один для Хрущева, другой для Булганина), обеспечивающих перевозку 20 пассажиров в комфортабельных условиях на расстояние 7500-8000 км. Самолет должен был быть предъявлен на Совместные контрольные испытания с ВВС в сентябре 1956 года, однако 28 марта 1956 года дополнительным решением Правительства этот срок был перенесен на более поздний, так как и ОКБ, и завод были загружены более срочными работами по боевым машинам.
Эскизный проект самолета "116" был представлен в апреле 1956 года, в октябре того же года проект был утвержден. Самолет "116" проектировался на перевозку 20-24 человек и 400 кг багажа. В это число входил обслуживающий персонал: бортпроводник, повар и штурман-информатор, сообщавший членам делегации полетную информацию. В случае полета высших правительственных и партийных чиновников предусматривалось размещение 10-12 человек вооруженной охраны.
Конструктивно новый самолет почти полностью соответствовал Ту-95, за исключением размещенной в средней части фюжеляжа герметической кабины с бортовыми иллюминаторами (объем кабины 70,5 м3 ). Все оборонительное и бомбардировочное вооружение с самолета было снято, весь объем от начала грузоотсека до конца второй герметической кабины был использован для размещения 2-х пассажирских салонов, туалетной комнаты, гардеробной и служебной комнаты. Первый пассажирский салон был рассчитан на 6-8 человек, второй, предназначавшийся для "Главного пассажира", на 3-х человек. Салоны были оборудованы диванами и диван-кроватями, специально для самолета был создан интерьер, соответствующий вкусам тогдашнего руководства. Герметическая кабина заканчивалась входной дверью, далее шел тамбур с входным трапом, который через люк в нижней части фюзеляжа опускался вниз. В случае аварийной ситуации люк использовался для спасения пассажиров. В хвостовой части фюзеляжа располагался отсек с посадочными осветительными авиабомбами и парашют аварийного снижения.
Основной экипаж располагался в такой же гермокабине, как на Ту-95, и состоял из 2-х пилотов, штурмана-навигатора, штурмана-оператора, бортинженера, борттехника и бортрадиста. В кабине экипажа было предусмотрено место для штумана-лоцмана на случай полета по международным авиатрассам. За передней гермокабиной находился контейнер для дополнительного количества масла и гидросмеси, что было необходимо, так как на первых Ту-95 наблюдался повышенный расход масла в двигателях НК-12 и утечки гидросмеси. Запас топлива, размещавшийся в 66 мягких топливных баках, обеспечивал максимальную техническую дальность полета 11900 км.