В январе 1879 года «Вице-адмирал Попов» вновь вышел в море с полностью собранной артиллерийской системой и успешно произвел 33 выстрела из обоих орудий. Снижающиеся станки поворачивались легко и плавно, ни платформа ни барбет повреждений не имели. Средний промежуток между выстрелами составлял 7 минут, на заряжение каждого орудия уходило 14 минут. Главной потерей времени командир корабля признавал ручное банение, считая, что при механизации этого процесса скорость заряжания увеличится в 3 раза. Орудия могли действовать на дистанциях от 2 до 30 кб.

Всю первую половину года броненосец усиленно приводили в порядок, подготавливая к генеральным испытаниям. Вместо защитной окраски надводный борт, верхнюю палубу, стены надстроек и трубы покрыли белилами. Вновь ремонтировали машины, так как управляющий Морским министерством С. С. Лесовский дал указание производить испытания их «до тех пор, пока механизм не разовьет индикаторную силу, указанную в контракте. ..»

* Фактические размерения по данным строителя: длина 38,66 м, ширина – 35,86 м

** Со средними винтами -5,79 м

*** При постройке 6 паровых машин суммарной мощностью 3360 л. с., 6 винтов, наибольшая скорость 7 уз. 1873-1876 гг.

**** При постройке 8 паровых машин суммарной мощностью 4480 л. с., 6 винтов

Летом и осенью поповку демонстрировали во всей красе и С. С. Лесовскому и генерал-адмиралу. Удивительно, но управляющий остался «необыкновенно доволен мореходными качествами…: не принимает волны (!?) и в то же время имеет необыкновенно малые размахи качки…». По приложенной к рапорту С. С. Лесовского великому князю таблице размахи качки при различных направлениях волны и ветра, скорость которого на испытаниях доходила до 7 баллов, на ходу в 5,5-6,5 уз. не превышали 6-7,5°, а число их – тринадцати. При скоростях до 7,5 уз. и противном ветре размахи качки составляли примерно те же величины, а при малых скоростях и на якоре качка не превышала 4,5°.

Устойчивость поповки на волнении, обнаруженная еще при первых выходах «Новгорода», и относительная мореходность вновь породили у А. А. Попова надежды на использование поповок для действий в море. Фактически он начал отрабатывать на обоих кораблях идею создания круглого мореходного броненосца. Именно этим объясняются и реконструкции на палубе «Новгорода» и возросший объем надстроек «Вице-адмирала Попова», повышение мощности его силовой установки, заглубление винтов, многочисленные, порой рискованные, походы открытым морем.

Для увеличения радиуса плавания всерьез отрабатывалась возможность установки вспомогательного парусного вооружения! С этой целью в 1874-1875 гг. под наблюдением лейтенанта С. О. Макарова было построено три круглых деревянных парусных шлюпки. Первые две представляли собой шверботы, вооруженные тендерами и имеющие выдвижные кили. Диаметр их составлял 4,6 м, строились они в Севастополе и Царском Селе. Третья, строившаяся на Новом Адмиралтействе, была подобна двум первым, но имела диаметр 6 м. Ее многократно испытывали на Царскосельском озере. «Поповочка», как ее назвали, уверенно ходила под парусами, хорошо управлялась и удачно лавировала на ветру…

Для определения возможности достижения поповками скорости не менее 12-14 узлов, модели круглых судов, впервые в российском судостроении, подверглись в 1875-1876 гг. испытаниям в опытовом бассейне Вильяма Фруда, единственном тогда в мире полигоне-лаборатории для буксировочных испытаний моделей. Научные выводы подтвердили черноморские натурные испытания: во-первых, Фруд доказал, что при скоростях свыше 9 узлов поповка начнет зарываться в воду, а, во-вторых, для достижения скоростей порядка 14 узлов потребуется пятикратное увеличение мощности силовой установки корабля! По результатам опытов английский исследователь построил «диаграмму орудий и брони, которую могут носить суда при ходе 12-14 узлов», наглядно продемонстрировав очевидное – необходимость отойти от формы круга: в первом приближении испытываемые модели (доски) наращивались остроконечными наделками. При такой, эллипсообразной, форме уже можно было предполагать достигнуть требуемых скоростей, при одновременном уменьшении осадки. Воодушевленный А. А. Попов в 1877 г. составил проект эллиптического броненосца. Судя по сохранившимся указаниям генерал адмирала о требованиях «для будущих броненосцев»,-очередная поповка должна была нести 610-мм броню и 4 80-тонных 406-мм орудия; скорость ее, при осадке 6,1-6,7 м, определялась в 12 уз. Через год случай предоставил возможность изобретателю применить свою новую идею.

В конце октября 1878 г. выскочила на камни у крымских берегов и погибла колесная императорская яхта «Ливадия». Предполагалось построить новую, подобную погибшей, увеличив ее ход и дальность плавания, но вице-адмирал А. А. Попов, к тому времени ставший и председателем МТК, выдвинул другой вариант. По его заданию Э. Е. Гуляев разработал проект яхты, имеющей в плане форму эллипса. Считая такую форму исходной для выбора типа будущего черноморского броненосца, Андрей Александрович решился на натурный эксперимент. Это понимали специалисты не только в России, но и в Англии. Так, «Таймс» в 1879 г. писала: «… остойчивость и комфорт суть главные качества, которые преследовались при проектировании яхты, и если максимум остойчивости обеспечен в яхте известной формой, то прибавление брони и возможные изменения могут сделать ее, на основании того же принципа, не менее устойчивою артиллерийскою платформою. Не секрет, что новая яхта есть опыт…».

Кроме обеспечения остойчивости, комфорта и безопасности плавания, главное внимание при проектировании уделялось достижению новым судном скорости 14 узлов. По результатам опытов со второй поповкой на Черном море и испытаний модели в Англии, определились главные размеры будущей яхты при осадке в 1,9 м, удовлетворяющей всем предложенным требованиям. Для проверки полученных данных, по желанию и проектантов и будущих строителей, парафиновые модели ее корпуса подверглись в начале 1879 г. новым испытаниям в Амстердаме под руководством Тидемана. Этот весьма известный судостроитель и главный инженер нидерландского флота подтвердил выводы Фруда и гарантировал достижение судном скорости в 14 уз„ при мощности силовой установки более 8500 л. с. (в проекте мощность предполагалась равной 10 000-11 000 л. с.).