Из одиннадцати человек экипажа спастись на парашютах удалось лишь восьми.
На последних сериях ТБ-3М-34РН тележки шасси заменили двухметровыми колесами и изменили форму носовой части фюзеляжа в связи с установкой экранированной турели по типу бомбардировщика ДБ-А. В подобной конфигурации выпустили и четыре самолета «Авиаарктика», предназначавшиеся изначально для высадки экспедиции на Северный полюс.
В Экспериментальном институте НКТП, возглавлявшемся П.И. Гроховским, а затем в КБ-29 под руководством Привалова разрабатывались устройства подвески боевой техники и автомобилей под фюзеляжем бомбардировщика. ТБ-3 доводилось перевозить артиллерийские орудия, мотоциклы, а в августе 1935 года прошли войсковые испытания подвески легкого танка Т-27. В том же году испытывался объект Р-52 – ТБ-3 с установленными на нем двумя орудиями калибра 76 мм.
Проект ТБ-3 с моторами АМ-34ФРН и агрегатом центрального наддува двигателей АЦН
В 1933 году проводились опыты по дозаправке топливом в полете от самолетов Р-5 и ТБ-3, испытывался также бензо– и маслозаправщик наземной техники (ТБ-3 № 22453, доработанный в КБ УВВС). Спустя три года испытали еще одно устройство для перелива горючего из летающего танкера в бомбардировщик.
Первой попыткой существенно поднять высотность ТБ-3 стало предложение оснастить его агрегатом центрального наддува с мотором М-103 (АЦН-1), разработанным в ЦИАМе под руководством С.А. Трескина и Г.С. Скубачевского осенью 1935 г. Это позволило бы довести потолок до 9000–10 000 метров. Однако к тому времени ТБ-3 считался устаревшим бомбардировщиком, и до постройки его высотного варианта дело не дошло. Идея же АЦН не пропала и была реализована в самолете ТБ-7.
Летом 1939 года предприняли еще одну попытку улучшить летные данные самолета. На моторы АМ-34РН установили турбокомпрессоры ТК-1 и винты регулируемого шага ВРШ-34. Испытания, проведенные летчиками Лисицыным, В. Дацко и А. Хрипковым в июле – августе, показали, что практический потолок достиг 8000 метров (до расчетных 8900 метров так и не поднялись из-за низкого КПД воздушных винтов). Максимальная скорость в сравнении с серийным ТБ-3 практически не изменилась, но сохраняла свое значение до 284 км/ч. В результате приняли решение о нецелесообразности модернизации бомбардировщика.
В 1936 году на нескольких ТБ-3 установили форсированные двигатели АМ-34ФРН, позволившие довести его скорость до 300 км/ч, потолок – до 8000 метров. Однако эти моторы обладали низким ресурсом, не прошли государственные испытания и не могли применяться на серийных машинах. Тем не менее в октябре того же года экипаж А.Б. Юмашева установил шесть мировых рекордов. Контрольный груз весом 5000 кг подняли на высоту 8116 метров, а затем на высоту 8960 метров, груз весом 10 000 кг – на 6605 метров, а 12 000 кг – на 2700 метров. Эти достижения подняли престиж СССР как ведущей авиационной державы, но не способствовали укреплению обороноспособности страны.
По мере снятия с вооружения самолеты передавались в ГВФ и эксплуатировались под обозначением Г-2. Коммерческая
