По-видимому, от более крупных неприятностей спасло лишь то, что он и так находился в заключении, с приговором о расстреле.
После перевода в расчетчики Николай Николаевич и в новой должности продолжал работать над конструкциями новых машин, в том числе штурмовика ТШ-1 и его модификацией ТШ-2. Хотя это и не входило в прямые служебные обязанности Поликарпова, он чуть ли не ежедневно писал служебные записки в конструкторский отдел с замечаниями по конструкции узлов, агрегатов и с конкретными предложениями, как устранить обнаруженные недостатки. Вот тексты двух таких записок:
«…Узел с точки зрения конструктивной и производственной нуждается в дальнейшей переработке. В работе он очень труден, в производстве требует много времени…».
«Задний подкос шасси рационально сконструировать клепанной из дюраля стойкой обтекаемого сечения. Это дает вдвое меньший вес; дает малое лобовое сопротивление; позволяет брать и тянуть при нужде за подкос руками, в то время как подкосы с обтекателем будут быстро измяты при эксплуатации».
Опыт исследований был положен в основу написанной Н.Н.Поликарповым в 1930 г. рукописи статьи «Нормы прочности самолетов при статических испытаниях», к сожалению, так и неопубликованной (личный архив Н.Н.Поликарпова).
В феврале 1931 года ВАО вновь было передано в ВСНХ. Улучшилась связь авиационной промышленности с другими отраслями народного хозяйства.
В результате реорганизации ЦКБ были сформированы конструкторские бригады постоянного состава, которые получили право курировать весь процесс проектирования и изготовления опытных машин. Николай Николаевич, назначенный начальником бригады № 3, приступил к разработке истребителя И-11.
Когда 14 марта 1931 г. освободили многих конструкторов, включая Григоровича, Поликарпов еще оставался в неволе.
Спустя полтора года после ареста, 18 марта 1931 г. Коллегия ОГПУ приговорила Н.Н.Поликарпова к десяти годам заключения в лагерях.
В середине июня 1931 г. состоялся смотр авиационной техники. На Центральный аэродром прибыли Сталин, Ворошилов, Орджоникидзе, другие партийные и государственные деятели. В печати об этом событии не появилось ни строчки. Правительственные машины прибыли в одиннадцать часов. Начальник ВВС П.И.Баранов отдал рапорт Председателю Совнаркома. На летном поле выстроились истребители, разведчики, бомбардировщики, в том числе готовая к вылету пара истребителей И-5, за ними на стоянке- И-4, И-5, а рядом, для сравнения – французский истребитель «Потез», далее – отечественные разведчики Р-5, опытный экземпляр бомбардировщика ТБ-3, другие самолеты.
Сталин приблизился к стоянке, дымя папиросой. Когда до истребителей оставалось шагов десять, комбриг Туржанский подошел к вождю и громко сказал: «Извините, Иосиф Виссарионович, но, может быть, Вы здесь докурите? У самолетов нельзя…». Его поддержал Баранов. Сталин молча остановился и каблуком вдавил в землю окурок. В принципе и Туржанский, и Баранов были правы. Правила пожарной безопасности являются общими для всех. Однако то же самое можно было сказать полушепотом, в стороне, не привлекая внимания. И, хотя Сталин ничем не высказал своего неудовольствия, его настроение изменилось.
Осмотрев бомбардировщик ТБ-3, Иосиф Виссарионович захотел полетать на нем, но Баранов отказал, так как самолет был опытным. («Почему затягиваются сроки испытаний?»). Делегация подошла к истребителям. («Почему на них нет радио?»). Объяснения по самолету И-5 давал Поликарпов, по его вооружению -А.В.Надашкевич (приговоренные на десять лет). Недавно выпущенный на свободу Григорович предпочел не рисковать и не явился на смотр. Стоянка И-5 находилась неподалеку от ангара, где жили заключенные конструкторы. После докладов Сталин, кивнув в сторону седьмого ангара, спросил у Надашкевича: «А вас здесь не угнетают?». Намек, содержавшийся в вопросе, относился прежде всего к членам делегации и сопровождавшим.
Затем летчики Чкалов и Анисимов с блеском продемонстрировали И-5 в воздухе. Состоялись полеты и других самолетов: ТБ-3, Р-5.
Результаты смотра сказались довольно быстро. Через неделю Баранова отстранили от должности начальника ВВС и временно назначили руководить авиаобъединением. Новым начальником ВВС стал Алкснис.
Коллегия ОГПУ 28 июня 1931 г. постановила: приговор в отношении Н.Н.Поликарпова считать условным. Президиум ЦИК СССР принял 7 июля 1931 г. решение об амнистии группы лиц, в том числе Поликарпова. Летчик- испытатель Б.Л.Бухгольц на своей машине немедленно отвез выпущенного на свободу Николая Николаевича домой.
Уже после смерти конструктора 1 сентября 1956 г. Военная коллегия Верховного Суда СССР отменила решение Коллегии ОГПУ от 18 марта 1931 г. и прекратила дело в отношении Н.Н.Поликарпова «за отсутствием состава преступления».
Заключение наложило отпечаток на характер Николая Николаевича, Он стал более сдержанным.
«Раньше, до ареста, папа был достаточно общительным человеком, разговорчивым», – вспоминала Марианна Николаевна Поликарпова, – «но после тюрьмы он стал замкнутым, о своих делах дома не распространялся, а в служебном кабинете на заводе один посетителей не принимал, звал всегда кого-нибудь из замов; уезжая по вызову в наркомат или еще куда выше, приводил свои бумаги в порядок и оставлял план работ ОКБ не менее чем на месяц».