После дооборудования бомбоотсеков самолета Ил-2 было произведено на земле 10 сбрасываний из бомбоотсеков корпусов бомб, заполненных до полного веса песком. Ни одного случая зависания бомб не отмечено.
Для проверки надежности контровки ветрянок взрывателей бомб было выполнено три взлета и три посадки с полностью загруженными бомбоотсеками корпусами бомб (с песком) снаряженными взрывателями АД-А, а также три полета на растряску укладки бомб. Случаев нарушения центровки не было.
Поскольку при полной загрузке бомб в средние отсеки край створки бомбоотсека слегка отгибался, то решили загружать в отсек на одну бомбу меньше — 35 штук. В этом случае общий вес бомбовой нагрузки составлял 378 кг (140 бомб).
Специалисты полигона отметили, что предъявленная на государственные испытания бомба ПТАБ-10,2,5 по габаритным размерам не полностью соответствует ТУ-5-40 (диаметр 85 мм, длина 356–360 мм) и неудобна для загрузки в существующие кассеты и бомбоотсеки. Несоответствие габаритов требовало дооборудования отсеков.
Воздушные испытания проходили в течение двух дней — 24 и 28 октября. Сначала выполнили пять полетов на сброс корпусов бомб снаряженных взрывателями. После чего выполнили два полета на боевое бомбометание с самолета Ил-2. Бомбили колонну трофейных танков. Высота сброса — 100 м, скорость самолета — 300 км/ч.
В первом вылете использовали две кассеты одиночно, во втором — также две кассеты, но серией с интервалом 0,5 с.
Во втором полете при посадке самолета из среднего отсека правой плоскости выпали три бомбы, из которых две взорвались. От взрыва самолет загорелся. Потушить машину не удалось.
После осмотра места взрыва было установлено, что взрыв второй бомбы был инициирован подрывом первой бомбы (найден взрыватель с несвернутой ветрянкой). У третьей выпавшей бомбы произошел отказ в действии взрывателя.
По мнению специалистов института, вероятной причиной зависания бомб в бомбоотсеке Ил-2 являлось «запаздывание выпадения некоторых бомб, из которых одна была зажата створками бомболюка». Вес оставшихся трех бомб оказался не в состоянии преодолеть сопротивление пружины створки бомбоотсека. От тряски и набегающего воздушного потока в полете произошло свертывание ветрянки зажатой бомбы, взрыватель пришел в боевое положение и на посадке, когда бомба выпала из отсека, «при ударе бомбы о преграду произошел взрыв, вследствие чего самолет сгорел».
В выводах отчета по результатам испытаний отмечалось: «Существующие бомбоотсеки для мелких бомб на Ил-2 не обеспечивают 100 % выпадения бомб в момент открывания створок, что приводит к зависанию части бомб в отсеке. При посадке зависшие бомбы падают — при этом не исключены случаи их взрыва с последующим разрушением самолета».
