Год 1958 – очередная реорганизация: из штата была исключена и расформирована 4-я, инструкторская, эскадрилья. Взамен инструкторской в полк включена авиационная эскадрилья радиотехнической разведки и постановки помех. На вооружении «ра- диотехической» эскадрильи состояло десять реактивных боевых самолетов, один учебно-боевой и один поршневой УишЛи-2. Одними из первых в ВВС (если не первыми) экипажи 455-го полка познакомились с управляемым оружием класса «воздух-поверхность»: в 1958 г. в Воронеже разрабатывались способы боевого применения с бомбардировщиков Ил-28 управляемых (корректируемых) авиабомб УБ-29. В плане исследовательских работ появилась «медицинская» тема, старая, как сама авиация: оценка иллюзий, возникающих у пилотов при полетах в сложных метеоусловиях. Данная тема получила развитие при испытаниях авиагоризонта АГБ-2. Личный состав вновь сформированной 4-й эскадрильи занимался отработкой способов и методов создания помех самолетным РЛС в интересах действий бомбардировщиков, а также разрабатывал тактические приемы постановки помех сухопутным ЗРК. Испытывалась аппаратура обозначения переднего края своих войск.
На летний период обучения 1959 г. личному составу полка была поставлена задача приступить к переучиванию на новые типы – самолеты Як-25М и Як-27Р. Як-25 освоили трое пилотов, Як-27 – четверо. Переучивание на Яки завершилось в 1960 г.
В 1960 г. полк в очередной раз прошел переформирование, после чего стал именоваться «455-й исследовательский авиационный полк (бомбардировщиков и разведчиков)». В составе полка имелось три эскадрильи:
– 1-я исследовательская авиационная бомбардировочная эскадрилья;
– 2-я исследовательская авиационная разведывательная эскадрилья;
– 3-я исследовательская авиационная эскадрилья радиотехнической разведки и помех.
В сентябре 1961 г. полк получил первые сверхзвуковые бомбардировщики Як-28.
Помимо чисто «бомбардировочных» задач, экипажи полка обеспечивали разработку новых тактических приемов применения истребительной авиации, «подыгрывая» за цели новейшим на тот момент истребителям МиГ-21. За «цель» бомбардировщики летали также в воздушных боях с Су-7Б, который опробовали на предмет использования в качестве истребителя (не исключено, что против Ил-28 из 455-го полка действовали простые Су-7, без буквы "Б" – истребители). Основная исследовательская работа была связана с разработкой курса боевого применения самолета Як-28, а также КБП разведчика Ил- 28Р и КБП корректировочно-разведы- вательной авиации по корректировке огня артиллерии на самолете Як-27Р. На вооружении 455-го полка в этот период состояли самолеты Ил-14, Ли-2, Ан-2, Як-27Р, Як-28, Ил-28 и вертолеты Ми-4 (постановщики помех).
13 апреля 1962 г. – вторая потеря за историю полка: на Як-28 разбились командир 1 -й АЭ майор И.И. Лиючев и штурман 1-й АЭ майор А.Б. Халеев, причина – конструктивно-производственный дефект самолета. Еще один Як-28 разбился в 1963 г., тогда погиб заместитель командира полка подполковник М.П. Петров. Два Як-28 разбилось в 1964 г.; последняя в полку катастрофа Як-28 произошла в апреле 1972 г.
Штурман звена капитан А.И. Петляков
Разбор полетов проводит командир полка подполковник С.Н. Солнцев
В 1964-1965 гг. личный состав 1-й эскадрильи 455-го полка проводил войсковые испытания самолетов Як-28Л и Як-28И с выработкой предложений по тактике боевого применения с различных высот днем и ночью. Акт об испытаниях самолета Як-28Л был подготовлен осенью 1965 г. Вместе с войсковыми испытаниями самолета Як-28И проводились Государственные испытания бомбардировочной системы. «Инициатива». Испытания Як-28И затянулись до 1966 г. В это время 2-я эскадрилья выполняла полеты, необходимые для разработки методического пособия по технике пилотирования и боевому применению самолета Як-27Р. Как и в случае с Ил-28, на базе 455-го полка велась подготовка экипажей для Як-28И. Не миновал «Балтимора» самый необычный самолет семейства Як-25/27/28 – высотный разведчик Як-25РВ. Оценочные полеты на Як-25РВ летчики полка выполнили в 1963 г.
3-я АЭ занималась разработкой тактических приемов ведения радиотехнической разведки и противодействия радиоэлектронным средствам обнаружения воздушных целей. На базе полка было снято два учебных кинофильма: о борьбе с радиоэлектронными средствами ПВО противника в интересах фронтовой авиации и разведке ракетно-ядерных средств противника. Методы фоторазведки нашли сугубо мирное применение в интересах народного хозяйства: в 1966 г. выполнена аэрофотосъемка северо-восточной части Липецка по заказу Главного архитектора города.
В 1968 г. на вооружении полка состояли самолеты Як-28, Як-28Р, Як-28ПП и Ил-28. В 1969 г. к ним добавился МиГ- 2IP. В 1970 г. на вооружении 2-й АЭ состояли самолеты Як-27Р и Як-28Р, личный состав приступил к освоению самолета МиГ-25Р.
Первая половина 1970-х гг. связана прежде всего с отработкой методов боевого применения МиГ-25РБ, а также отработкой тактических приемов ведения разведки на МиГ-21Р.
Вертолетная тематика присутствовала в полку длительное время, но в ограниченных масштабах: разрабатывались методы постановки помех с Ми-4, Ми-10П, Ми-8ППА.