По замыслу конструкторов самолет предназначался как для совместных действий с подводными лодками, так и для самостоятельных действий на океанских коммуникациях. Он должен был способен взлетать и садиться, а так же находиться на плаву в открытом море, днем и ночью в сложных метеоусловиях при волнении 3-4 балла, осуществлять встречи с подводной лодкой в заданной точке после длительного полета над водой на большом удалении от берега, заправляться топливом от подводных лодок и надводных кораблей в открытом море при волнении 3-4 балла, осуществлять полет к цели, её поиск обнаружение и применение оружия днем и ночью при любых метеоусловиях и сильном радиопротиводействии противника.

В проекте особенно подчеркивалась возможность рассредоточения на морях и внутренних озерах СССР, в случае угрозы ядерного удара противника.

Практически одновременно с ОКБ Бериева аналогичное задание получили ОКБ Туполева и Мясищева. Материалы по этому проекту почти не сохранились. Однако ясно, что для достижения заданных летно-технических характеристик мощности двух двигателей явно не хватало. ОКБ Бериева предложило переработанный проект под четыре двигателя.

Согласно тактико-техническим требованиям, гидросамолет должен был проектироваться под двигатели НК-6 разработки Н.Кузнецова. Однако углубленная работа над проектом показала, что использование перспективных НК-10 позволит создать машину с более высокими летными характеристиками, поэтому в окончательном варианте конструкторы ОКБ Бериева остановились именно на этом двигателе. Дальний морской бомбардировщик-разведчик предназначался: для ведения воздушной разведки в интересах подводных лодок, нанесения ударов по соединениям кораблей и конвоям противника, выдачи координат целей подводным лодкам, а также для ведения самостоятельных боевых действий на океанских коммуникациях противника. Предусматривались длительное пребывание на плаву, взлет и посадка с самолетом-снарядом днем и ночью в сложных метеоусловиях, в открытом океане при волнении 3-4 балла, встречи с подводной лодкой в заданном квадрате после длительного полета на большом удалении от берега с последующей заправкой топливом. Машина должна была решать задачи в условиях сильного противодействия и применения противником всех средств ПВО при подходе к цели. При двукратной дозаправке от подводной лодки дальность полета на сверхзвуковой скорости могла быть доведена до 20000 км. Сложность и новизна поставленной задачи заключалась в том, что опыт проектирования и строительства подобных самолетов в то время отсутствовал.

Требовалось решить ряд новых проблем, главным образом, по аэродинамической и гидродинамической компоновкам, прочности, применению новых взлетно-посадочных устройств, обеспечивающих приемлемые перегрузки и хорошие мореходные качества на высоких скоростях взлета и посадки. Надо было также доказать техническую возможность создания тяжелого скоростного гидросамолета. Для успешного решения этих и других задач пришлось мобилизовать весь ранее накопленный опыт. На основании результатов экспериментальных исследований различных моделей гидросамолетов (бесхвостка, летающее крыло и другие) в аэродинамических трубах ЦАГИ, провели анализ возможных летно-технических характеристик и тактического применения аппарата. В результате анализа различных вариантов приняли нормальную схему с тонким крылом и лодкой большого удлинения. Помимо удовлетворения чисто "авиационных" факторов, изложенных в тактических требованиях, необходимо было обеспечить и заданную мореходность при неспокойном море. В итоге сделали выводы о возможности создания тяжелого сверхзвукового гидросамолета. Применение же такого аппарата в качестве морского бомбардировщика - носителя противокорабельных крылатых ракет оказалось нецелесообразным, так как по своим характеристикам он уступал сухопутным бомбардировщикам аналогичного назначения. Но безусловный интерес представляло использование гидросамолета в качестве разведчика, а также для решения других заданий. Особенно военных прельщала возможность экстренного рассредоточения машин на морских и океанских просторах в случае ядерного удара противника с последующим выполнением поставленных боевых задач.

Интересной особенностью сверхзвукового дальнего морского бомбардировщика-разведчика являлась его гидродинамика. В процессе проектирования рассматривались различные компоновки: как реданной схемы, так и с лыжно-крыльевым шасси. В проекте принят последний вариант. Основанием для этого послужили результаты модельных и натурных испытаний, проведенных совместно с ЦАГИ. Основным несущим элементом гидрошасси являлось подводное крыло. В полете оно убиралось заподлицо с днищем. Носовая гидролыжа служила для обеспечения угла атаки подводного крыла, для получения требуемой подъемной силы на критических скоростях движения гидросамолета при разбеге. Нижнюю поверхность гидролыжи предполагалось выполнить по форме днища лодки, заподлицо с которым она становилась в убранном положении. Кормовая демпфирующая лыжа, которая являлась задней опорной точкой гидрошасси, воспринимала на себя 10% нагрузки. Подводное крыло размещалось позади центра тяжести самолета и на взлетно-посадочных режимах воспринимало основную часть внешней нагрузки. При разработке гидросамолета, получившего обозначение СД МБР, большое внимание уделили удобству эксплуатации и техобслуживания. Лодка большого удлинения не имела редана. Большую часть ее объема занимало топливо, размещавшееся в баках-отсеках и протектированных баках. В ее носовой части располагалась гермокабина экипажа и оборудование. В средней части имелся грузоотсек длиной 11 м для крылатой ракеты, имеющий донные створки и палубную крышку. В кормовой части находился бак-отсек для перекачки топлива в полете, необходимый для смещения центра тяжести назад при переходе от дозвуковой скорости к сверхзвуковой.

Вся лодка делилась на 14 водонепроницаемых отсеков, предназначенных для обеспечения требуемого запаса плавучести. Но чтобы не "возить воздух", в них разместили оборудование и топливо. Крыло кессонного типа с топливными баками-отсеками имело стреловидность 60° по передней кромке средней части и 35° у консолей. На крыле располагались щелевые закрылки и элероны. Все детали каркаса и обшивки имели антикоррозийное защитное покрытие. На законцовках крыла располагались поплавки боковой остойчивости. Хвостовое оперение состояло из стреловидных киля и управляемого стабилизатора. Два двухконтурных двигателя НК-10 поставили в хвостовой части самолета в общей мотогондоле, а два других - в гондолах над крылом. Питание ТРДД топливом и маслом осуществлялось раздельно, предусмотрена системы противопожарная и нейтрального газа. Горючее размещалось в четырнадцати баках в лодке и в восьми крыльевых. В трех лодочных протектированных баках предусматривалась защита 17 т топлива от снарядов калибра 20 мм и осколков весом до 25 г. Воздушно-тепловая противообледенительная система устанавливалась в носках центроплана и киле, электротепловая - в носках консолей крыла, стабилизаторе и воздухозаборниках двигателей.

Пилотажно-навигационное оборудование обеспечивало боевое применение гидросамолета в сложных метеоусловиях на всех географических широтах, в любое время суток и включало в себя, помимо стандартного набора, системы курсовую и пилотажно-навигационную "Путь", звездно-солнечный ориентатор, центральную гидровертикаль, навигационный автомат, автопилот АП-33. Из радиооборудования предусматривались станция дальней связи "Планета", командная УКВ-радиостанция "Дуб-5", самолетное переговорное устройство СПУ-6. Аппаратура "Баку-С" предназначалась для работы с радиогидроакустическими буями, а "Охотск" - для звукоподводной связи с подводными лодками при нахождении гидросамолета на плаву. Имелись система дальней навигации "Сфера-2", автоматический радиокомпас АРК-54Б, радиовысотомеры малых и больших высот и прочее, а также спецаппаратура в варианте разведчика-указателя. Рабочие места экипажа (летчик, штурман и оператор) снабжены бронеспинками и бронезаголовниками. Для спасения членов экипажа при аварийном покидании самолета в воздухе предусматривались катапультные кресла. На самолете также имелась надувная спасательная лодка ЛАС-5М. Готовилась закладка опытного самолета на стапели. Но стратегические взгляды заказчика к тому времени претерпели существенные изменения, и ОКБ Бериева переключилось на другую тематику.

Техническое описание самолета.

Проектом предусматривалось, что экипаж самолета будет состоять из трех человек - летчика, штурмана и оператора, которые разместятся в единой герметичной кабине. Кресла членов экипажа снабжались бронеспинками и бронезаголовниками.

Оборудование самолета в основном сосредоточивалось в носовых отсеках лодки. Большую часть объема фюзеляжа занимало топливо в баках-отсеках и протектированных мягких баках.

В кормовой части лодки находился по проекту бак-отсек для перекачки топлива в полете. Это требовалось для перемещения центра масс назад при полете на сверхзвуковой скорости. В носовой части лодки располагался отсек для ударного самолета-снаряда.

Лодка гидросамолета имела большое удлинение. Ее днище выполнялось без редана. В носовой части лодки располагалась гермокабина экипажа.

Вся лодка разделялась на 14 водонепроницаемых отсека, предназначенных для размещения оборудования и топлива. В средней части лодки располагался грузоотсек длиной 11 м, имеющий по всей длине донные створки и палубную крышку. Герметизацию люков решено было осуществить надувными резиновыми шлангами.

Крыло - цельнометаллическое, свободнонесущее, со стреловидностью 600 по передней кромке средней части и 350 по передней кромке консолей. Оно состояло из четырех основных частей - двух центропланов и двух консолей.

Конструкция крыла - кессонного типа. Кессонная часть центроплана представляла собой баки-отсеки для топлива.

На крыле имелись щелевые закрылки и элероны. Все детали каркаса и обшивки имели антикоррозийное защитное покрытие.

На концах консолей на пилонах устанавливались поплавки обычной клепанной конструкции.

Хвостовое оперение самолета состояло из стреловидного киля и управляемого стабилизатора.

На гидросамолете применялось лыжно-крыльевое гидрошасси. Его основные элементы - носовая лыжа, гидрокрыло и кормовая демпфирующая лыжа.

Носовая лыжа являлась передней опорной точкой гидрошасси и воспринимала на себя 10% нагрузки. Гидрокрыло размещалось позади центра масс самолета и при взлете и посадке воспринимало основную часть внешней нагрузки. Оно имело угол поперечной килеватости 200 и профиль срывного типа.

Кормовая гидролыжа играла роль стабилизирующего элемента и выполняла роль демпфера, обеспечивающего продольную устойчивость при движении гидросамолета на волне.

Самолет предполагалось оснастить установлены четырьмя двухконтурными ТРД НК-10. Два двигателя установливались в хвостовой части самолета в общей мотогондоле, два других - в гондолах над крылом самолета. Входные устройства двигателей снабжались регулируемыми конусами. Питание топливом и маслом для всех 4 двигателей осуществлялось раздельно, предусмотривалась система противопожарного оборудования и система нейтрального газа.

Топливо размещалось в 22 баках общей емкостью 186 000 л (его масса достигала 144 т). Четырнадцать баков располагались в лодке, восемь баков - в крыле. Три лодочных протектированных бака общей емкостью 17 000 кг имели защиту от 20-мм снарядов и осколков массой до 25 г.

Магистраль кольцевания обеспечивала полную выработку топлива в случае выхода из строя одного или нескольких двигателей. Топливная система снабжалась аппаратурой, автоматически обеспечивающей определенный порядок расходования топлива и измерения его количества в баках.

На гидросамолете основной системой электроснабжения должна была служить система переменного трехфазного тока с напряжением 115 В и частотой 400 Гц, а вспомогательной - система постоянного тока напряжением 28,5 В.

В качестве источников электроэнергии переменного тока используются турбогенераторы, а постоянного тока - генераторы постоянного тока и аккумуляторные батареи. При автономном нахождении самолета на плаву питание аппаратуры осуществлялось от дистанционно управляемого бортового электроагрегата.

Экипаж размещался в герметической кабине вентиляционного типа, для поддержания в кабине постоянной температуры использовался воздух, отбираемый от компрессоров двигателей. Рабочие места членов экипажа оборудовалдись приспособлениями для подключения морских высотных скафандров СИ-5.

На гидросамолете предусматривалась система поддержания необходимого теплового режима в отсеках оборудования и грузовом отсеке. Для этой цели использовался воздух, отбираемый от компрессоров двигателей.

Кислородное оборудование самолета использвало жидкий кислород, который хранился в двух криогенных сосудах типа КПЖ-30.

Воздушно-тепловая противообледенительная система имела рабочие элементы в носках центроплана и киле, электротепловая - в носках консоли крыла, стабилизаторе и воздухозаборниках двигателей.

Для аварийного покидания самолета в воздухе члены экипажа имели катапультные сиденья. Катапультирование производилось вниз через аварийные люки со сбрасываемыми крышками в днище лодки. На сиденьях, кроме парашютной системы размещались носимые аварийные запасы НАЗ-1. Кроме того, на самолете в специальном контейнере укладывалась надувная спасательная лодка ЛАС-5М вместе с комплектом дополнительного снаряжения и две радиостанции АВРА-45М и "Штырь-А-2".

Система управления - электрогидравлическая, необратимая. Электрогидравлические необратимые автономные приводы размещались в отсеке лодки у заднего лонжерона крыла. Проводка управления из кабины летчика до рулевых приводов - жесткая дублированная.

Пилотажно-навигационное оборудование - обеспечивало боевое применение гидросамолета в сложных метеоусловиях на всех географических широтах, в любое время суток, и включало в себя курсовую систему бомбардировщика, пилотажно-навигационную систему "Путь", звездно-солнечный ориентатор, центральную гировертикаль, централь скорости и высоты, навигационный автомат, автопилот АП 33. Все системы связывались между собой и с радионавигационным и радиолокационным оборудованием, образуя общую пилотажно-навигационную систему.

На гидросамолете предусматривалась установка следующего оборудования: системы дальней связи "Планета", командной УКВ-радиостанции "Дуб-5", самолетного переговорного устройства СПУ-6, аппаратуры "Баку С" для работы с радиогидроакустическими буями, аппаратуры "Охотск" для звукоподводной связи с ПЛ при нахождении гидросамолета на плаву, системы дальней навигации "Сфера-2", автоматического радиокомпаса АРК-54Б, высотомера малых высот РВУ-2, высотомера больших высот РВ-25, системы слепой посадки "Вологда", аппаратуру "Везувий" для измерения длины и высоты волны, измерителя путевой скорости угла сноса и высоты полета "Ветер-2", запросчика-ответчика "Дюраль", системы предупреждения об облучении "Сирена-3", комплекса средств радиотехнического противодействия "Василек", аварийной станции "Камелия", малогабаритного радиомаяка "Штырь-1", малогабаритной приставки "Фара" для радиолокационного прицела, РЛС (ее тип не был определен на этапе эскизного проектирования).

В варианте разведчика-целеуказателя на самолет дополнительно устанавливался комплекс "Тис" для обнаружения надводных целей, аппаратура ближней передачи радиолокационного изображения на подводную лодку или на береговую станцию, аппаратура дальней передачи радиолокационного изображения целей на берег при помощи приставки "Звезда" и системы "Планета", аппаратура общей радиотехнической разведки "Ромб-2".

В варианте разведчика на гидросамолете могло устанавливаться фотооборудование.

Основной вариант вооружения - управляемый самолет-снаряд К-21 класса "воздух-корабль". Самолет-снаряд со сложенными крыльями размещался в грузоотсеке лодке. Кроме того, в грузоотсеке могли быть подвешены свободнопадающие бомбы (изделия типа "6") и мины общей массой до 5000 кг.