Работа по созданию нового плавающего танка и БТР на его базе была начата параллельно в Ленинграде и в Челябинске. 10 сентября 1949 г. большая группа конструкторов выехала на ЧКЗ, и 16 сентября там развернулись проектные работы под руководством А.С. Ермолаева. Основные эскизные компоновки выполнялись группой Л.С. Троянова. Вскоре к проработке второго варианта была подключена группа Н.Ф. Шашмурина. Однако наиболее проблемным был вопрос выбора оптимальной конфигурации корпуса. Поиском приемлемых обводов корпуса и волноотражательного щитка, а также выбором типа водоходного движителя занялись специалисты ВНИИ-100 в Ленинграде (руководитель — главный инженер института П.К. Ворошилов), исполнитель — Г.Н. Москвин.
К этой работе в качестве консультантов подключили специалистов ряда институтов (в том числе вузов), в частности, профессора Н.В. Вознесенского из Ленинградского политехнического института. Большую помощь оказал и ЦНИИ кораблестроения.
Вскоре были изготовлены масштабные модели водоизмещающей части корпуса. Для их проверки на воде использовался 15-метровый опытовый бассейн, в котором осуществлялось протаскивание моделей с различными скоростями. Затем в институте был изготовлен полноразмерный макет массой 12 т («Объект 270М»), На нем отрабатывались варианты конструкции водоходного движителя — водометов.
Но к применению водометов пришли не сразу. Некоторое время детально прорабатывался вариант с откидными гребными винтами, предложенный Трояновым. Мнения специалистов относительно водометов разделились: некоторые считали, что их КПД низкий. Дело дошло до того, что была наспех построена шаланда, на которую установили водяные пожарные насосы с приводом от мотоциклетного мотора. И эта шаланда с успехом переубеждала скептиков.
В дальнейшем для большей убедительности министр В.А. Малышев организовал поездку группы инженеров ВНИИ-100 в подразделение морских катеров Ленинградской военно-морской базы флота. После этого сомнений в целесообразности применения водометов уже не осталось.
Основную исследовательскую часть работ во ВНИИ-100 проводила группа Г.Н. Москвина. В нее входили А.Н. Стеркин (специализировавшийся впоследствии в вопросах передвижения по воде), Г.В. Чунц (силовая передача), Г.А. Михайлов, Б.А. Красников, К.Н. Ильин и преподаватель ЛПИ Папир (расчеты профилей водомета). Полученные материалы своевременно пересылались в Челябинск, где использовались в работе.
Опытный образец плавающего танка Р-39 на заводских испытаниях в мае-августе 1949 г.
