Предполагалось построить два опытных экземпляра Ту-22. 22 июня 1948 года ОКБ подготовило новый эскизный проект, отличавшийся изменениями в некоторых элементах конструкции планера, составом вооружения и оборудования от первоначального проекта. Опытный самолет с двигателями РД-45Ф начали строить в июле 1948 года. Макетная комиссия по самолету состоялась с 16 по 18 августа 1948 года, когда самолет уже находился в постройке. 15 февраля 1949 года самолет закончили и передали на заводские испытания. В ходе постройки, по опыту испытаний первых отечественных реактивных истребителей со стреловидным крылом, на опытном самолете "82" установили четыре пары аэродинамических гребней на крыле; сняли, по результатам испытаний самолетов "73" и "78", обратимые гидроусилители. Поскольку первая машина относилась к классу экспериментальных, на нее не стали устанавливать бомбардировочное и пушечное вооружение.
24 марта 1949 года экипаж летчика-испытателя А.Д.Перелета совершил первый полет на самолете "82". Заводские испытания машины продолжались до 2 июня 1949 г. В отчете по заводским летным испытаниям отмечалось, что самолет устойчив и доступен летчикам средней квалификации. На испытаниях зафиксировали максимальную скорость полета 931 км/ч на высоте 4000 м. Никаких особенных сюрпризов новое крыло не преподнесло, все оказалось значительно спокойней, чем при полетах первых истребителей со стреловидным крылом.
Самолет "82"
Модель самолета "486"
Модель самолета "486 "
В ходе испытаний самолета "82" произошел один эпизод, который вошел в историю отечественного самолетостроения. Летом 1949 года шла подготовка к традиционному воздушному параду в Тушино, в котором предстояло участвовать самолету "82". Во время генеральной репетиции за несколько дней до парада самолет, пролегая на малой высоте над Москвой-рекой, попал в зону восходящих потоков различной интенсивности. Возникла, как ее потом окрестили, "циклическая болтанка", с соответствующими нерасчетными нагружениями конструкции самолета, приведшими к разрушению крепления левого двигателя к мотораме. А.Д.Перелет получил травму, ударившись лицом о приборную доску, но сумел выключить поврежденный двигатель и на одном двигателе посадить самолет на аэродром ЛИИ. Этот случай потребовал введения в нормы прочности нового понятия – "циклическая болтанка" – эффекта, возникающего при проходе самолетом на малой высоте сложного рельефа местности, например, поле-река-лес. После проведения ряда испытаний, методику расчета самолетов на "циклическую болтанку" внедрили в практику самолетостроения. Решающую роль в разрешении этой проблемы сыграл А.М.Чере- мухин, сумевший разобраться в причинах случившегося и дать необходимые рекомендации.
Параллельно с работами по самолету "82", ОКБ подготовило проект его модификации в полноценный боевой самолет, предполагавший установку полного комплекта бомбардировочного и стрелково-пушечного вооружения. Проект получил обозначение самолет "83" и отличался от "82" увеличенной длиной фюзеляжа. увеличенным до четырех человек составом экипажа, введением верхней стрелковой установки, облагороженными формами фонарей кабин летчика и штурмана. Проект предусматривал установку РЛС ПСБН с возможной ее заменой на аппаратуру РЫМ-С и т.д. Силовая установка проектировалась под два ВК-1.
Самолет "83" начали строить, но в 1949 году все работы по нему прекратили в общем русле свертывания работ по скоростному фронтовому бомбардировщику со стреловидным крылом. На основе проекта "83" для авиации ПВО в ОКБ подготовили техническое предложение по дальнему истребителю-перехватчику "83П". Командование ВВС и авиации ПВО в то время должным образом не смогло оценить потенциальные возможности подобного типа самолета, ошибочно считая, что тяжелый истребитель- перехватчик со взлетной массой 15-18 и более тонн не найдет применения в системе П ВО. Через 10 лет тяжелый истребитель-перехватчик в срочном порядке потребовался ПВО.
Самолет "82" выполнил свою задачу – стреловидное крыло получило прописку на тяжелых самолетах. Все дальнейшие работы по самолету прекратили и опытную машину в мае 1950 года законсервировали, второй "боевой" вариант достраивать не стали. Несмотря на то, что проект получил официальную поддержку и в перспективе планировалось получить на его базе серийный фронтовой бомбардировщик Ту-22, доводить самолет не стали. Причина состояла в следующем: в начале 50-х годов в массовую серию запустили фронтовой бомбардировщик Ил-28 с прямым крылом, который вполне устраивал ВВС, Ил-28 имел летные характеристики, практически ничем не уступавшие будущему Ту-22, а по взлетно-посадочным характеристикам, эксплуатационным, по технологичности превосходил его. На этом этапе стреловидное крыло особых тактических преимуществ, во всяком случае фронтовому дозвуковому бомбардировщику, не давало. Поэтому все работы свернули, по той же причине военные не приняли Ил-30 (развитие Ил-28 со стреловидным крылом) ОКБ С.В. Ильюшина.
В середине 1948 года в ОКБ началась работа по модификации самолета "73" под новые отечественные ТРД со статической тягой 3000- 5000 кгс. Эти работы стали исходными дня работ по проекту бомбардировщика "86".