Испытания И-110 начались в 1942 г. Самолет развивал у земли максимальную скорость 508 км/ч, на высоте 6000 метров-610 км/ч. На испытаниях боль – ших проблем с истребителем не возникало. Но двигатель М-107 оказался достаточно «сырым», несколько раз снимался с производства и возвращался в КБ В.Я.Климова на доработку. Поэтому испытания И-110 затянулись и завершились лишь в 1943 г. Повышенная масса конструкции сказалась на скороподъемности машины: высоту 5000 м самолет набирал за семь минут.
И-110 не был запущен в серию. В наркомате сочли, что для серийного производства с мотором М-107 больше подходит Як-9 конструктора А.С. Яковлева с более высокой скороподъемностью (бои преимущественно велись на вертикалях). Однако мотор М-107 на Як-9 перегревался, самолет запустили в производство лишь в 1944 г. На И-110 подобных дефектов не наблюдалось благодаря особой конструкции радиаторов. Поэтому стоит лишь сожалеть, что самолет Д.Л.Томашевича не вышел в серию; советским ВВС в годы войны не хватало мощно вооруженного истребителя.
В 1942 г. в Омск приехала комиссия Наркомата авиапромышленности, возглавляемая Н.Н.Поликарповым, для решения вопросов серийной постройки бомбардировщика Ту-2. Снова после 1938 г. встретились Поликарпов и Томашевич. Как вспоминал Дмитрий Людвигович, «это была очень сердечная встреча, он расспрашивал обо мне, о семье».
Большие потери бронетанковой техники, снижение ее выпуска из-за эвакуации заводов требовали принятия экстренных мер. В 1942 г., учитывая положение на фронтах и состояние нашей промышленности, для борьбы с танками противника, а также для непосредственной поддержки наземных войск Д.Л.Томашевич предложил создать воздушную противотанковую армию, оснащенную специальными бронированными самолетами массовой постройки.
По замыслу конструктора, это должен быть простой в изготовлении и недорогой одноместный штурмовик-бомбардировщик, легкий в управлении, не требующий высокой квалификации летчика. В КБ новая машина обозначалась как Л ШБД (легкий штурмовик-бомбардировщик, деревянный), но вскоре проект получил название «Пегас». Самолёт был с двумя двигателями М-11Ф, деревянной конструкции, но сбронекабиной, выдерживающей попадания крупнокалиберных пуль и снарядов 20-мм пушек. Контуры самолета образованы прямыми линиями, конструкция исключительно проста и технологична, сборка производилась без стапелей, из «выкроек». Это способствовало быстрому развертыванию производства практически на любом заводе, в любой мастерской с минимально необходимым составом станочного оборудования и невысокой квалификацией рабочих.
