Трудно решался вопрос о выборе силовой установки. Использование двух крупноразмерных ТРД А. А. Микулина привело бы к перетяжелению самолета и усложнению его компоновочной схемы с аэродинамическим сопротивлением. Эти недостатки, как казалось на первый взгляд, будут с лихвой компенсированы значительным тяговым усилием двух АМ-03 по 5000 кГс. Главному конструктору стоило немалых усилий убедить ведущих работников ОКБ-1 в целесообразности применения менее мощных, но по весу, миделю и относительному удлинению более приемлемых ТРД АЛ-5. За этими двигателями в ОКБ А. М. Люльки Главный поехал сам, и результат не замедлил сказаться: сперва расчеты, а затем летные испытания подтвердили правильность выбранного решения.
Разработкой общего вида и компоновки бомбардировщика в бригаде новых проектов руководил инженер Вокке и его заместитель И. Л. Макаров. Работали в контакте с другими подразделениями КБ, и наиболее тесно с отделом аэродинамики, во главе которого стоял инженер Л. В. Балкинд.
В целом самолет вырисовывался гармонично и быстро. Рабочий проект представлял собой кладезь остроумных инженерных решений. Кроме велосипедного шасси, в конструкции самолета были воплощены: стреловидное крыло, пилонная подвеска двигателей, Т-образное стреловидное хвостовое оперение и др., впоследствии неоднократно использованные у нас и за рубежом для военных и гражданских самолетов. Интересно были устроены электрогенератор с ветроприводом, противообледенительные электрообогреватели в носках крыла, оперения и в обечайках воздухозаборников, сотовые топливные баки, электромеханическая система управления и т. д.
Необычайные, редко встречающиеся решения, перечисленные выше, достойны отдельного разбора. Начнем с велосипедного шасси.
Идея «велосипеда» пришла в авиацию еще в 1907 г. вместе с летательным аппаратом РЭП французского изобретателя Робера Эсно-Пельтри. Но тогда, при хвостовой опоре и трех поистине велосипедных колесах (одно под фюзеляжем, чуть впереди центра тяжести, и два на концах крыла), она не получила распространения. Лишь в конце 40-х годов, когда назрела необходимость существенного снижения веса конструкции реактивных самолетов, некогда забытая велосипедная схема обратила на себя пристальное внимание.
На самолете С. М. Алексеева И-215Д ноги шасси были разнесены от центра тяжести аппарата, что дало возможность сделать заднюю ногу «приседающей» для увеличения угла атаки крыла на разбеге. Немного, всего на 3', но этого было вполне достаточно для отрыва самолета от полосы с двух точек - передней и задней. В отличие от самолетов с обычным трехколесным шасси, эту машину, как говорят летчики, «подрывать» движением ручки на себя необходимости не было. Угол установки крыла 3°30' и «приседание» создавали необходимую для взлета подъемную силу. На подъем работали вертикальная составляющая тяги двигателей, вздыбленных на 3° от горизонтали, и кабрирующий момент силы тяги ТРД, расположенных ниже центра тяжести самолета на 1,034 м благодаря пилонной подвеске.
Для работников ОКБ-1, которые прежде занимались гидросамолетами И. В. Четверикова, для специалистов из Германии и многих сотрудников МАП велосипедная схема казалась неприемлемой. Это подтверждал неудачный опыт ОКБ А. С. Яковлева с истребителем Як-50, который сносило с полосы боковым ветром.
Причиной неудачи применения велосипедного шасси на Як-50 было… стреловидное крыло (+45") и связанный с ним большой вынос подкрыльных дутиков назад, за ось главных колес (они не имели «приседания») и, что наиболее важно, - за центр тяжести самолета. Это увеличило плечо разворота машины вокруг прижатой ветром боковой ноги, а несовершенство конструкции носовой одноколесной стойки не позволило препятствовать сносу. При посадке на мокрую или обледеневшую полосу Як становился практически неуправляемым (какУТ-2 на воздушной подушке А. Д. Надирадзе в 1941 г.). У созданного ранее самолета И-215Д вспомогательные стойки убирались под гондолы двигателей и в выпущенном положении имели к тому же небольшой передний вынос относительно задних колес, практически совпадая с эпицентром тяжести (см. И-215Д вид сбоку).
Противники «велосипеда» на это главное отличие внимания не обратили. Поэтому С. М. Алексеев решил наглядно продемонстрировать им не только «приседание», но и нормальную работу велосипедного шасси в целом. На территории волжского завода № 21, где Алексеев работал до 1 сентября 1948 г., стоял бездействующий, но летнопригодный истребитель И-215Д. Герой Советского Союза летчик-испытатель И. Е. Федоров согласился перегнать его оттуда на базу ОКБ-1. Перелет с посадкой на аэродроме ЛИИ МАП2 (транзитом), необходимой для ограниченной дозаправки горючим из-за небольшой посадочной площадки в конечном пункте маршрута, состоялся в октябре 1949 г. Летчик виртуозно показал пилотаж с глубокими виражами, а затем, к изумлению публики, которая высыпала из цехов и отделов, лихо гонял по грязи и лужам, доказывая возможность резких разворотов и восьмерок на велосипедном шасси без всякого бокового заваливания, о котором твердили скептики. Эти энергичные рулежки Федорова на предельных скоростях разворота в итоге развеяли все сомнения.
