В 1931 г. специально для ТБ-1 спроектировали 76-мм нарезную «безоткатку» ДРП-76. Два таких орудия собирались установить по бортам снаружи у средней турели, за крылом. Саму пушку изготовили, но на самолете не испытывали. В плане Особого конструкторского бюро (Осконбюро) ВВС на 1932 г. значилась некая «ротативная батарея» из четырех стволов калибра 76 мм. Как она должна была выглядеть — остается загадкой.

Ствол динаморективной пушки выступает вниз из фюзеляжа бомбардировщика ТБ-1

76-мм ДРП, установленная в бомбоотсеке ТБ-1

Сопло динамореактивной пушки выходило вверх через прорезь в обшивке фюзеляжа. Спереди перед прорезью сделали небольшой металлический козырек, чтобы уменьшить задувание

«Объект Г-52а» во время стрельб на полигоне. Видна веревка, за которую дергал артиллерист. Пушка сбоку закрыта листами фанеры для уменьшения воздействия пороховых газов на обшивку самолета и расчет

В январе 1934 г. было выдвинуто предложение вооружить бомбардировщик Туполева четырьмя-шестью ДРП «крупного калибра». Часть пушек должна была крепиться неподвижно, другая часть — располагаться на вращающихся турелях. При этом хотели оснастить самолет системой управления огнем на корабельный манер. Более того, планировалось создать систему управления артиллерией целой группы «воздушных линкоров». Но даже толкового задания на подобную машину разработать не сумели. Немалую роль в этом сыграла недоведенность самих динамо-реактивных пушек, которые в то время так и не дошли до уровня надежной серийной продукции.

Гораздо дальше продвинулись с классической артиллерией. Под руководством П.И. Гроховского в Экспериментальном институте НКТП бомбардировщик Туполева оснастили пушками весьма приличного для самолета калибра — 76 мм.

Сначала решили выяснить, выдержит ли вообще ТБ-3 отдачу от такого орудия, сможет ли с ним работать расчет. Да, к пушке намеревались ставить расчет, как в полевой артиллерии, только сокращенный за счет подносчиков, поскольку боезапас хотели разместить поблизости. В декабре 1934 г. под фюзеляж ТБ-3 с моторами М-17 между стойками шасси установили короткоствольную 76-мм полковую пушку образца 1927/30 г. Все, что не было нужно в воздухе — щит, колесный ход, сошники — с нее сняли. Экспериментальная машина получила обозначение «объект Г-52а».

Начали со стрельб на земле 15 декабря. Залезть в самолет никто не решился, на рабочих местах экипажа привязали собак. К пушке приспособили длинный шнур. При первом же холостом выстреле ударной волной выбило стекла в кабине штурмана. Собаки перепугались, но не пострадали. После этого пушку по бокам огородили листами фанеры. После второго выстрела нашли несколько выпавших из фюзеляжа заклепок. Но уже было ясно, что самолет стрельбу выдержит и экипажу особо ничего не угрожает.

Машину подняли в воздух. Пилотировали ее летчики Холобаев и Афанасьев, пушку обслуживал артиллерист Шамиров. На борту находился и сам Гроховский. Из сохранившихся отчетов неясно, можно ли было перезарядить орудие в воздухе и если да, то как?

Первый выстрел сделали над Ногинским полигоном на высоте 500 м. Затем стрельбы продолжили. В последний день испытаний, 18 декабря, при осмотре ТБ-3 обнаружили, что лопнула гофрированная обшивка на передней кромке крыла.

В середине 1935 г. государственные испытания проходил уже не экспериментальный, а боевой вариант пушечного ТБ-3 — «объект Г-52». В носовой части его фюзеляжа разместили 76-мм зенитное орудие обр. 1931 г., а в консолях — по одной полковой пушке обр. 1927 г. В крыле пушки крепили к лонжеронам. Крыло дополнительно усилили трубчатыми тягами и дюралевыми профилями. Орудия заряжались вручную. Толщина крыла позволяла артиллеристам находиться у пушек. Только работать им приходилось сидя с вытянутыми ногами, спиной к носку крыла. Снаряды лежали на стойках, прикрепленных к верхним и нижним стрингерам крыла. На каждую пушку имелось 12 снарядов.

Для размещения центральной пушки кабину штурмана перенесли в фюзеляж, к первой задней турели, а нос самолета укоротили. Ствол проходил по коридору между сиденьями пилотов и торчал на 250 мм наружу. Во время отката дульный срез уходил назад до 4-го шпангоута. Артиллерист располагался в центроплане. Там ему было весьма просторно. Боезапас у центральной пушки был больше, чем у крыльевых — 20 снарядов.

При полетах без применения артиллерии стволы пушек закрывали съемными обтекателями. Самолет сохранял бомбовые кассеты в фюзеляже и мог взять 1000 кг бомб.

Предполагалось, что группы «летающих батарей» будут идти впереди основного соединения бомбардировщиков и расчищать им дорогу. Залп трех пушек поражал осколками 10000 м3 — примерно такое пространство занимало звено тогдашних истребителей. Перед ними ставилась также задача уничтожения аэростатов заграждения, либо непосредственно осколочными снарядами, либо перебивая их тросы шрапнелью Гарфа (части которой скреплялись тросиками).

«Летающие батареи» могли использоваться и в обороне. Имея большую дальность стрельбы, они могли стрелять по бомбардировщикам противника из-за пределов эффективного поражения их вооружением. В первую очередь, они могли расстроить боевое построение, после чего в дело вступали обычные истребители или машины, стартовавшие с других ТБ-3 — «летающих авианосцев». Рассматривалась и возможность уничтожения дирижаблей, еще более тихоходных, громоздких и менее маневренных, чем «самолет-батарея» (так его именовали в некоторых документах).

Г-52 на аэродроме во время государственных испытаний

Схема размещения орудий на Г-52. Вырез, показанный в задней части фюзеляжа, демонстрирует новое местоположение кабины штурмана

Чертеж размещения 76-мм полковой пушки и укладки со снарядами в крыле (вид сбоку и сзади). Контуром показано положение артиллериста

Г-52 мог работать и против наземных целей. Стреляя сверху вниз, он получал преимущества в дальности полета снаряда. Центральная пушка могла поразить цель за 18 км от самолета, не входя в зону стрельбы зенитной артиллерии, обороняющей объект. Конструкторы считали, что целями могут являться аэродромы, корабли, мосты, железнодорожные узлы, нефтепромыслы, города.

Первые заводские испытания Г-52 проводили на полигоне под Ногинском в августе 1935 г. Сначала опять стреляли на земле. Пушек стало три, из них одна мощная зенитная, так что воздействие на планер самолета резко возросло. Из экипажа на борту находился только стрелявший, но ко всем креслам вновь привязали по собаке. Боялись, что отдача если не разрушит конструкцию, то будет болезненной для людей. Но все прошло нормально. В отчете записали: «Состояние собак — нормальное». И с седьмого выстрела на борту находился полный экипаж — девять человек.

29 августа произвели первый выстрел в полете. Всего в этот день сделали девять выстрелов по цели на земле (щиту), но ни разу не попали. Стреляли с высоты 600 м с дистанции около 2 км, с пологого пикирования. Впечатление о выстреле:«… самолет испытывает легкое содрогание».

Наводка могла осуществляться только разворотом всего самолета, поскольку пушки закрепили неподвижно. Но ТБ-3 — не истребитель, а машина довольно инертная. Устойчивость на курсе — это хорошо, цель не уйдет из прицела. Но и прицелиться такой махиной нелегко, поскольку реакция на работу рулей медленная.