Вооружение состояло из двух 23-мм пушек ВЯ-23, одного 12,7-мм пулемета УБК. Допускалась подвеска двух бомб по 250 кг или одной 500 кг, но при этом пушки снимались. В документации «Пегас» назывался «самолетом противотанковой воздушной армии».
Действительно, в случае успешного завершения летных испытаний 15-тысячную армию «Пегасов» планировали развернуть уже к 1943 г.
Основные производственные мощности Омска были заняты выпуском продукции для фронта. Поэтому агрегаты «Пегаса» (сразу пять экземпляров) строили заключенные в мастерской одного из лагерей, окончательная сборка производилась на территории завода № 288.
Самолет на испытаниях развивал максимальную скорость 172 км/ч. Но на вооружение не был принят, несмотря на все его конструктивные и технологические достоинства. В 1943 г. из-за насыщенности фронтовой полосы истребителями, неприкрытый сзади одноместный «Пегас» не имел шансов выжить при нападении противника. Небольшую серию в 5 экземпляров хотели испытать на фронте. Для получения машин даже прибыли экипажи, но, как писал в своих воспоминаниях Томашевич, «из-за ка- ких-то бухгалтерских комбинаций Министерства авиапромышленности самолеты ВВС переданы не были».
В 1943 г. ОКБ закрыли. Дмитрия Людвиговича, имевшего опыт проектирования систем бомбардировщика Пе-2, перевели в Казань в КБ Мясищева на завод № 124 (где когда-то планировали запустить в серию И-17). После гибели В.М.Петлякова конструкторское сопровождение Пе-2 оказалось запущенным, летные характеристики машины снизились. Для доведения производства этого самолета до требуемого качественного уровня 29 июня 1943 г. главным конструктором назначили В.М.Мясищева. Но высококвалифицированных кадров не хватало. Вот почемуТомашевич оказался в этом КБ на должности начальника отдела компоновок. В процессе модернизации Дмитрий Людвигович разработал конструкцию усиления моторных рам Пе-2 в полевых условиях, за что по приказу директора завода был премирован двухмесячным окладом.
Кроме текущих доработок Пе-2 ему пришлось заниматься проектированием новых модификаций. Мясищев хорошо понимал, что ВВС требуется бомбардировщик с гораздо более высокими характеристиками, чем серийный Пе-2. На его основе разрабатывали модификацию Пе- 2И, представлявшую собой практически новый самолет. Ведущим конструктором назначили Л.Л.Селякова. Активное участие в создании Пе-2И принимал и Томашевич.
Используя методику анализа воздушного потока, разработанную Н.Н.Поликарповым, Томашевич предложил ряд мероприятий по улучшению аэродинамики бомбардировщика. В основном это касалось установок радиаторов, изменения профиля на концах крыла для устранения преждевременного срыва потока. Оказался востребованным и опыт проектирован для мотоустановок с двигателем М-107.
