Крыло небольшого сужения 1,9 имело стреловидность 35* по линии фокусов и было набрано из различных профилей по размаху. От корня до плоскости пилона (нервюра Ns 3) дужка имела симметричный профиль ЦАГИ С-Юс-9 относительной толщины 11%. Далее, до нервюры № 4 шел переходный профиль к несимметричному ЦАГИ СР-3-12 относительной толщины 11,75%, который образовывал обводы дозаконцовки. Отрицательное поперечное V имело перелом в плоскости нервюры № 4 от 0 по нижней поверхности центроплана до -Г20' по низу консолей (см. чертеж, вид спереди).

Технологическое членение крыла предусматривало разделение его на четыре части. Две секции центроплана общим размахом 11,5м соединялись фланцевым стыком в плоскости симметрии самолета (нервюра № 1), а две отъемные консоли крепились к центроплану в плоскости 4-й нервюры. Герметичные клепанные кессоны центроплана служили емкостями для топлива и крепились к внутренним узлам фюзеляжа над бомбовым отсеком. Каждый пилон двигателя крепился тремя болтами кусиленным нервюрам № 3, а гондолы вспомогательного шасси держались на четырех болтах концевых нервюр № 7. По верху крыла в плоскости второй и пятой нервюр были приклепаны аэродинамические перегородки. Обшивочные панели крыла были подкреплены внутренним гофром из прессованных П-образных профилей, и, так же как и панели фюзеляжа, работали на прочность при кручении и изгибе.

Взлетно-посадочная механизация крыла представлена парой двухсекционных закрылков общей площадью 16,4 м2 с разрезом, перпендикулярным осям вращения в зоне переходного профиля крыла. Поворот закрылков на 33' при взлете и посадке производился электроприводом, общим для обеих секций, и происходил вокруг петлевого шомпола по низу крыла (см. чертеж, сечения Б и В).

Щелевые элероны выполнены трех-секционными во избежание заклинивания их осей в подшипниках подвески при деформациях концевых частей крыла в полете. Количество разрезов получено расчетно-графическим путем, а их положение - в зависимости от местных прогибов крыла. Разделение подвижных органов повышало их боевую живучесть. Аналогичную цель преследовали при разбиении на секции рулей хвостового оперения.

Конструкция агрегатов хвостового оперения во многом похожа на конструкцию крыла и его механизации. Стреловидный (45') киль образован профилем ЦАГИ С-9с-9 в корне, переходящим в модифицированный профиль ЦАГИ на вершине. Веретенообразный обтекатель узлов стыка киля с консолями стабилизатора (стреловидность 40') находился на высоте 4,5 м от ОГФ. В его удлиненном носке установлена антенна радионавигационной аппаратуры. Горизонтальное оперение имело угол установки +3*30' для продольной балансировки и положительное поперечное V=8' для улучшения продольной управляемости на больших углах атаки (рекомендовано ЦАГИ после продувок). Для улучшения путевой устойчивости под хвостовой частью фюзеляжа установили два фальшкиля с развалом в стороны (см. чертеж, вид Г), что также явилось результатом продувок 3/4-ной модели самолета в аэродинамической трубе Т-101 ЦАГИ.

Особого внимания среди бортовых систем самолета заслуживает система управления. Она не имела традиционных гидравлических приводов и бустеров, без которых в начале 50-х гг. казалось невозможным управление не только тяжелым самолетом, но и истребителем. Вместо обычных тяг тросов и качалок, работающих на сжатие, растяжение и изгиб, систему оснастили валами, работающими на кручение от крупношаговых винтовых пар, приводимых в движение автономными электроприводами. Электромоторы были расположены вблизи рулевых поверхностей и закрылков. Их проводка была более удобной для прокладывания ее внутри агрегатов такого крупного самолета, как «150», по сравнению с механической и гидравлической коммуникациями. Предложенная электромеханика была встречена неоднозначно. Говорили о непреодолимости трения в винтовых передачах, о трудностях подгонки муфт и ходовых винтов, их многодельности при изготовлении и сборке. Некоторые сомневались в надежности электрической системы цепи: летчик - генератор - электродвигатель -руль. Пришлось опять убеждать, но на этот раз и убеждаться самим. Серьезное опасение вызывало обесточивание самолета в случае отказа обоих двигателей в полете. Пришлось устроить резервный вет-рогенератор, выпускаемый из фюзеляжа в поток на поворотной штанге. Он имел многолопастную крыльчатку, небольшой обтекаемый корпус и обладал мощностью, достаточной для работы электросистемы управления и приборного оборудования кабины для ночного полета. Для проверки механики соорудили небольшой стенд главного рулевого поста, где смонтирова-,ли необходимые агрегаты системы управления с винтовыми парами без электромашин и проводов. Вопрос отрении отпал сразу, а пока приспосабливались электрики, смирились и технологи. Дискуссия утихла, открыв дорогу новизне, воплощенной в конструкции летающей машины.

Управляющие рулями электродвигатели питались от генераторов силовой установки, состоящей из двух турбореактивных двигателей АЛ-5. Тяга одного ТРД составляла 5000 кг. Двигатель имел осевой семиступенчатый компрессор (входной направляющий аппарат называли нулевой ступенью), 24 трубчатые камеры сгорания, регулируемое сопло и бензиновый турбостартер, расположенный во внут- рением коке диффузора. Десятилитровые бачки с пусковым бензином были помещены в пилонах подвески ТРД.

Идею пи лонной подвески подали дви-гателисты ОКБ А. М. Люльки, которые сталкивались с подобной установкой четырех ТР-1А на самолете Ил-22. Но там, как и на бомбардировщике «140», обтекатели подвесных рам были плавно слиты с гондолами и с верхней обшивкой крыла зализами, поэтому настоящими пилонами не являлись.

Узкие стреловидные, т. е. настоящие, пилоны изолированной подкрыльевой установки двигателей были применены в СССР впервые на самолете «150». Вынос гондол двигателей за пределы крыла исключал их взаимное влияние и улучшал тем самым аэродинамику крыла. На практике это дало значительный эффект. По сравнению с мотогондолами, встроенными в крыло (см. чертеж И-215Д), пилонная подвеска хоть и обладала чуть большим сопротивлением, но при этом существенно повышала подъемную силу крыла. Аэродинамическое качество, а значит и дальность полета от этого заметно возрастали. Высоту пилонов лимитировало безопасное расстояние гондол (и их воздухозаборников) от земли во избежание попадания в высоконапорные компрессоры посторонних предметов с ВПП, а также достаточное их удаление от крыла для уменьшения вредной интерференции потока. Передний вынос двигателей был рассчитан как оптимальное расстояние их центров тяжести от оси жесткости крыла. При стреловидности пилонов в 79'30' ТРД выполняли функцию противофлаттерных грузов весом по 1300 кг каждый и эффективно гасили в полете самовозбуждающиеся изгибо-крутильные колебания.

Постройка бомбардировщика началась в 1950 г. на недостаточно подготовленной производственной базе завода № 256. Во время агрегатно-сборочных работ шла реконструкция цехов и лабораторий. Много хлопот в этой обстановке досталось главному инженеру завода Ф. П. Вознесенскому, но машина была построена в срок к 1 мая 1951 г. Летные испытания начались лишь в июле, т. к. самолет пришлось перебазировать на другой аэродром с достаточно протяженной взлетно-посадочной полосой. На новое место в г. Луховицы переехала и летная станция.

Первый вылет и все последующие 15 полетов на бомбардировщике «150» сделал Герой Советского Союза Я. И. Верни-ков. Место пилота-оператора на испытаниях занимал бортинженер Е. Н. Жарков. В полетах принимали участие также штурман и радист. На самолете временно отсутствовало оборонительное вооружение. Испытание машины с пушками было поручено НИИ ВВС. Ведущим инженером на заводских испытаниях от ОКБ был С. Н. Рыбаков, аотЛИИ МАП вместе с летчиком откомандировали ведущего инженера И. Н. Квитко. На полетах нередко присутствовал заместитель главного конструктора П. Н. Обрубов, который до войны был заместителем В. Н. Беляева по дальнему бомбардировщику ДБ-ЛК.

Все выстраданные создателями самолета новшества сработали без серьезных замечаний. Однако были выявлены недостатки и даже странности в поведении машины. Так, обнаружилась продольная неустойчивость по скорости и перегрузке, а на высотах 9-10 тыс. м при полетах на максимальных скоростях самолет был склонен к небольшим плавным продольным колебаниям при неподвижной ручке. Поперечная раскачка на снижении, переходившая во всеосную, была устранена доработкой конструкции (см. выше). Однако полного перечня замечаний испытателей собрать не удалось. 9 мая 1952 г. при заходе на посадку машина неожиданно спарашютировала и упала на грунт раньше полосы, т. к. летчик зашел на посадку против солнца и не справился с самолетом. Было снесено шасси, повреждены двигатели и фюзеляж. Заводские испытания решили дальше не проводить, признав их завершенными. Постройку второго экземпляра прервали, а 30 декабря 1953 г. все работы по изделию прекратили.