Midt i Yak-26-testprosessen, 28. mars 1956, ble et dekret fra Sentralkomiteen for CPSU og Ministerrådet i USSR nr. 424-261 (MAP-ordre nr. 194 av 6. april) utstedt, og instruerte OKB-115 om å begynne utviklingen og konstruksjonen av et nytt lett supersonisk frontlinjebomber i høy høyde. I henhold til dette dekretet skulle flyet med et mannskap på to utstyres med to R-11-300-motorer designet av OKB S. K. Tumansky med en skyvekraft på 3900 kgf ved maksimal modus og 5300-5500 kgf ved etterbrenner. Følgende grunnleggende krav ble pålagt bilen: startvekt - 12000-13000 kg; maksimal hastighet i en høyde på 10 000 m med etterbrenner - 1500-1600 km / t (uten etterbrenner - 1200-1300 km / t); tid til å klatre 10.000 m med etterbrenner - 3-3, 5 minutter; praktisk tak - 16000-17000 m; startløp - 1000 m, løp - 1100 m; flyrekkevidde i en høyde på 10 000 m med en bombelastning på 1200 kg (spesialartikkel) - 2200-2400 km; normal bombelastning - 1200 kg, overbelastning - 3000 kg. For å redusere sannsynligheten for å bli truffet fra den bakre halvkule, måtte flyet utstyres med et akterpistolfeste med en 23 mm kanon og 50 runder ammunisjon.
15. august 1956 ble følgende resolusjon fra Ministerrådet nr. 1115-578 (MAP-pålegg nr. 453 21. august) utstedt, ifølge hvilken OKB-115 også ble instruert i å utvikle en versjon av flyet for to meget kraftige VK-11-motorer med et maksimalt trykk på 6100 kgf og 9000 kgf på etterbrenner. Samtidig har kravene til flygeregenskapene til bombeflyet økt betydelig. Så maksimal hastighet med etterforbrenningen skulle øke til 2500 km / t, det praktiske taket - opptil 20 000-21000 m, flyområdet i en høyde av 14000-15000 m med en hastighet på 1000 km / t - opp til 2500 km, og når du flyr i en høyde på 19000 - 20 000 m - opptil 2000 km (mens 500-600 km - med en hastighet på 2000 km / t og 1400-1500 km - med en hastighet på 1000 km / t). Den første av de to prototypene skulle presenteres for fabrikktester i første kvartal 1958, og i fjerde kvartal - for statlige tester. Imidlertid er motorene designet av V. Ya. Det var ikke mulig å bringe Klimov til serien. Det er synd. Med et trykk på 5000 kgf i nominell modus og 9000 kgf i etterbrenneren, ville slike motorer sannsynligvis tillate Yakovlev OKB-115 å lage et veldig balansert og nyttig fly for luftvåpenet.
Frustrert over at Yak-26 mislyktes, var generaldesigner AS Yakovlev skeptisk til det nye oppdraget og trodde at det ikke lenger ville være mulig å bygge et vellykket bombefly på grunnlag av det tjuefemte. Imidlertid er en rekke OKB -ansatte, spesielt E. G. Adler mente likevel at det ikke var noe upraktisk i kundens krav. Etter å ha analysert listen over militære kommentarer til Yak-26, kom de frem til at utformingen av baseflyet i utgangspunktet burde beholdes. Imidlertid er det nødvendig å øke stivheten til vingen ved rotseksjonen; flytte aileronene til motorens naceller og dermed eliminere baksiden av aileronene, eller i det minste flytte den til området med høyere hastigheter; å øke vingearealet ved å endre formen i planen i området mellom motorens naceller - å rette bakkanten, og å "klippe" forkanten i en enda større vinkel slik at, uten å endre den relative tykkelsen på profilen, å øke konstruksjonshøyden til de bærende elementene; Installer Fowler-type klaffer på den rette delen av bakkanten; heve vingen, noe som gjør det mulig å installere kraftigere og samtidig større motorer, noe som øker avstanden mellom luftinntakene og bakken,øke høyden på bombebukta, noe som vil gjøre det mulig å plassere i den ikke bare bomber av alle kaliber, men også flytorpedoer; revidere utformingen av motornaceller for å sikre drift av motorer ved høye supersoniske turtall; gjør navigatorsetet til en fast utkastning, og monter siktet på en sammenleggbar plattform og utstyr det med et langstrakt okular (ved utstøting må siktet skyte langs føringsskinnene).
For å fremskynde konstruksjonen av den første eksperimentelle Yak-129, på forespørsel fra Adler, ble en av de serielle Yak-26-er tilgjengelig på OKB flystasjon tildelt. Endringen ble fullført i begynnelsen av 1958. Og selv om flyet utad virket veldig likt Yak-26-1 modifisert i 1957, var det en helt ny type bombefly. Vingens høye posisjon reduserte pitching -øyeblikket fra motorens kraft, noe som økte stabiliteten til maskinen ved start og ved flyging i høye angrepsvinkler. Dette ble også lettere av en økning i akkordene til vingroten, noe som reduserte strømningsskråningens effekt på den horisontale halen og økte effektiviteten. De nye klaffene ga et stort løft. Forskyvningen av aileronene økte effektiviteten til lateral kontroll ved høye hastigheter betydelig på grunn av nedgangen i elastiske deformasjoner av vingen. Bruken av en bremse fallskjerm gjorde det mulig å forkorte lengden på løpeturen. For å øke angrepsvinkelen under start, var det bakre hovedlandingsutstyret utstyrt med et automatisk "drawdown" -system.
Yak-129 var utstyrt med R-11A-300-motorer med et trykk på etterbrenneren på 4850 kgf. Det var en eksperimentell modifikasjon av serien R-11-300 (brukt på MiG-21), som skilte seg fra den på plasseringen av enhetsboksen, siden beregnet for installasjon i en gondol under vingen. Nacellene til de nye motorene hadde et rundt innløp med en liten sentral kjegle. Drivstoffsystemet til prøvekjøretøyet inkluderte seks flykjøretanker med en total kapasitet på 4025 liter.
5. mars 1958 testpilot V. M. Volkov og testnavigator N. M. Shipovskiy foretok den første flyvningen på et eksperimentelt kjøretøy. Fabrikkforsøk ble utført under ledelse av ledende ingeniør V. N. Pavlova. I følge OKB-115-eksperter oppfylte flyet i utgangspunktet kravene til det, men maksimal rekkevidde var 400 km mindre enn den angitte. Mangel på stabilitet i maskinen ved høye angrepsvinkler ble også bemerket.
Luftforsvarets kommando krevde at de avslørte manglene skulle elimineres, de testede utkastningssetene installeres, flyet opererte fra asfalterte flyplasser, RBP-3 radarbombefly og andre skulle installeres før flyet ble overført til statlige tester.
Foredling av bilene tok lang tid. I tillegg ble det første prototypeflyet, som vanlig, bygget uten våpen i det hele tatt, så sommeren 1958 måtte det endres betydelig. Flyet "129" viste seg å være nesten det første innenlandske bombeflyet som de risikerte å slippe en supersonisk bombe fra den interne bombeflyet. Høsten 1958, kort tid før oktoberferien, ble en FAB-1500-bombe vellykket kastet fra de 129 flyene mens de fløy med en hastighet på 1400 km / t fra en høyde på 12 km. Som nevnt av den ledende designeren av maskinen E. G. Adler, bomben "falt nær målet." Det var to problemer - "kløe", det vil si risting av nacellene sammen med motorene, og reversering av aileronene, imidlertid med en høyere hastighet (over 950 km / t nær bakken).
På senhøsten 1958 ble det besluttet å installere en tvungen R11AF-300-motor med et trykk på 5750 kgf på etterbrenneren. Motivering til bruk av et "nytt" kraftverk, A. S. Yakovlev oppnådde utgivelsen av et nytt regjeringsdekret av 5. januar 1957, ifølge hvilken fristen for å presentere bilen for statlige tester ble utsatt igjen - til mars 1959. Den siste dagen i mars ble flyet "129" presentert for militære testere, men de, etter å ha sjekket listen over presenterte krav, var overbevist om fraværet av en rekke systemer på bilen (for eksempel en autopilot!) og nektet å godta bombeflyet. Sint A. S. Yakovlev beordret å fortsette fabrikkprøvene, parallelt med å finjustere.
Under testene nådde flyet et tak på 16,5 km og tallet M = 1, 4 (ca. 1500 km / t) i en høyde av 11 … 12 km. Kraften til motorene var ikke nok til å oppnå maksimal hastighet fastsatt av regjeringsdekretet! Adler bestemte seg for å fjerne sidefinnen på flykroppen, forkorte haleseksjonen på motorens naceller og forbedre luftinntakene, slik at kanten ble skarp. 21. mai 1959, i den aller første flyvningen etter endringene, akselererte "129" til en hastighet som tilsvarer M = 1,56 (mer enn 1700 km / t). Ingen risting ble observert under flyging, men det var aileron revers på grunn av utilstrekkelig vingestivhet. Det ble besluttet å eliminere den på den andre prototypen av Yak-28, som var planlagt å bli bygget i slutten av juli 1959, hvoretter denne maskinen skulle overføres til statlige tester. Av en rekke årsaker mottok imidlertid den andre prototypen Yak-28 en konvensjonell, ikke forsterket vinge, som ikke forhindret den i å akselerere i august 1959 til en maksimal hastighet som tilsvarer M = 1,74 i tropopausehøyden (11 … 12 km). Taket forble det samme - 16, 5 km, siden over R11AF -300 -motorene nektet å fungere normalt. "Kløe" dukket opp igjen i noen flymoduser. Nok et forsøk av A. S. Yakovleva, for å presentere flyet for statlige tester, kom over den tøffe posisjonen til luftvåpenets øverstkommanderende K. A. Vershinin - ikke ta imot bilen før baksiden av aileronene er eliminert! Det var nødvendig å raskt bygge et tredje prototypefly med en forsterket vinge (huden i senterområdet var laget av stål etter anbefaling fra TsAGI).
Først 14. september 1959 begynte statstester av en erfaren Yak-28 bombefly (kommisjonen ble ledet av L. V. Zholudev). Ingeniør S. I. Blatov, testpilot F. M. Sobolevsky og testnavigator A. M. Khalyavin. Til tross for det store antallet militære bemerkninger, på grunn av mangelen på et alternativ, begynte den såkalte Yak-28 snart å bli introdusert i serieproduksjon ved luftfartsforetaket Irkutsk. På slutten av 1959 bygde anlegget de tre første serielle Yak-28-ene ("ingen bokstav"-de hadde bare et OPB-11 teleskopisk syn og var ikke allvær). Året etter ble det produsert ytterligere to Yak-28-er med RSBN-2 radioteknisk navigasjonssystem for korte avstander og 37 Yak-28B-fly med et veldig ufullkommen RBP-3 radarsyn.
For første gang ble Yak-28 bombefly demonstrert offentlig på luftparaden i Tushino i 1961. De ni bombeflyene ble ledet av testpiloten til Air Force Research Institute of the Air Force, p-k F. M. Sobolevsky. Flyet passerte ekstremt effektivt - i en tett formasjon, der hver pilot holdt sin plass, guidet av lederens nagler, i lav høyde med en hastighet på 900 km / t. Den amerikanske avisen "New York Times" innrømmet at USA "ikke har noe … som kan sammenlignes med dette flyet."
Fortsettelsen av historien om Yak-28 (dens modifikasjoner, drift og generell vurdering av prosjektet) følger.