Нижняя часть фюзеляжа имела шахту для подвески крупнокалиберной авиабомбы.
Крыло цельнометаллическое с двумя лонжеронами из хромансилевых профилей Т-образного сечения с дюралевыми полками. Нервюры дюралевые, штампованные. Обшивка работающая, дюралевая.
Площадь крыла — 18 кв. м. Профиль крыла типа NACA-23014. Крыло состояло из центроплана и дух отъемных частей. Крыло имело развитую механизацию. На крыле имелись закрылки Шренка и у заднего лонжерона на верхней и нижней сторонах консолей — воздушные тормоза, отклоняющиеся на 90° для уменьшения скорости пикирования.
Горизонтальное оперение свободнонесущее. Стабилизатор цельнометаллический с дюралевой работающей обшивкой и набором штампованных лонжеронов и нервюр.
Руль высоты с управляемыми флетнерами, работающими автоматически как компенсаторы и управляемые из кабины летчика.
Вертикальное оперение деревянное выполнялось за одно целое с фюзеляжем. Каркас руля высоты — дюралевый с полотняной обшивкой. Руль высоты снабжался управляемым триммером.
Мотор М-90 заключен в капот с регулируемой входной щелью (так называемой «юбочкой»). На металлический трехлопастный винт-автомат надевался двойной кок, причем наружный являлся продолжением капота мотора.
Воздух для охлаждения головок цилиндров поступал под капот через отверстие между внутренними и наружными коками.
Попутно отметим, что примерно такое же решение предусматривал и Николай Николаевич Поликарпов на И-185 М-90.
Маслорадиатор устанавливался под капотом в специальном тоннеле.
В крыле и в фюзеляже имелось 6 протектированных бензобаков общей емкостью 510 л.
Для увеличения дальности полета под крыльями и в бомбовом отсеке предусматривалась подвеска сбрасываемых в полете бензобаков общей емкостью в 560 л. Маслобак емкостью 80 л располагался в передней части фюзеляжа сверху.
Шасси состояло из стойки и качающейся вилки для колеса. Подъем и выпуск шасси гидравлический. Давление в системе создается помпой, приводимой от мотора.
Предусматривалась механическая система аварийного выпуска шасси. Основные стойки шасси убирались в центроплан по диагонали в направлении к фюзеляжу с поворотом вокруг оси.
Колеса полубаллонные, тормозные размером 750x250 мм. Хвостовое колесо размером 300x150 мм ориентирующееся, стопорящееся и убирающееся в полете.
Управление самолетом жесткое на шарикоподшипниках.
Вооружение машины состояло из двух размещенных в центроплане 12,7-мм пулеметов БК конструкции М. Е. Березина с боекомплектом по 200 патронов на каждый, двух расположенных по бокам фюзеляжа выше оси самолета синхронных пулеметов нормального калибра ШКАС с боезапасом по 750 патронов на ствол.
Бомбовая нагрузка включала 500 кг бомб. При этом в «шахте» фюзеляжа могла подвешиваться одна крупнокалиберная бомба, либо ФАБ-500, либо ФАБ-250. При сбросе таких бомб с пикирования специальный параллелограммный механизм подвески обеспечивал вывод бомбы за пределы площади, ометаемой винтом.
Под крылом имелись два держателя, обеспечивающие подвеску двух бомб типа ФАБ-250 или ФАБ-100. Сброс бомб с подкрыльевых держателей был возможен как с горизонтального полета, так и с пикирования.
Полетный вес ОПБ М-90 по проекту — 3480–3700 кг. Максимальная скорость полета при нормальном полетном весе по расчетам была очень высокой — до 625 км/ч на высоте 7000 м.
Скоростная дальность полета — 700 км, предельная дальность (в перегрузочном варианте) — 1100 км. Время подъема на высоту 7000 м — около 8 мин. Посадочная скорость — 120 км/ч. Практический потолок — 11000 м. Удельная нагрузка на крыло — 193 кг/кв. м.
14 мая 1940 г. директор завода №156 Ленкин и Кочеригин направили заместителю наркома авиапромышленности Яковлеву сразу три письма.
В первом письме они просили дать задание ЦАГИ на исследование винтомоторной группы с центральным входом охлаждающего воздуха на самолете ОПБ М-90 и распоряжения об оказании заводу №156 помощи в разработке тормозных щитков для снижения скорости пикирования.
Во втором — о выдаче 6 ГУ НКАП распоряжения об изготовлении для самолета ОПБ М-90 реверсивного винта и двух винтов АВ-5 диаметром 3,25 м.
В третьем — просили дать распоряжение заводу № 29 о немедленной сборке и высылке в адрес завода № 156 макетного мотора М-90, одного мотора к 1 июня для стендовых испытаний винтомоторной группы и двух моторов для летных испытаний (одного не позже 1 июля и второго — не позже 1 сентября).
25 мая начальник НИИ ВВС А. И. Филин утвердил протокол заседания макетной комиссии по самолету ОПБ М-90.
В состав макетной комиссии входили военный инженер 1-го ранга А. С. Воеводин (председатель комиссии), летчик-испытатель П. М. Стефановский, бригадный инженер Б. Н. Пономарев, в последствии замглавкома ВВС, упоминавшийся выше инженер И. И. Машкевич, главный конструктор самолета С. А. Кочеригин, главный инженер завода №156 Тюрин, летчик-испытатель А. И. Емельянов.
В результате кропотливой работы комиссия постановила: «макет, кроме ВМГ, утвердить», внеся при этом в конструкцию машины некоторые изменения.
В частности, с целью устранения искажения обзора переднюю часть фонаря предлагалось сделать с прямыми участками из триплекса.
Сам фонарь сделать сдвигающимся назад, используя для этого опыт завода № 1 (имелись ввиду работы Н. Н. Поликарпова по И-185). Рекомендовалось ручку управления укоротить на 20 см и совместить в одной рукоятке управление нормальным газом и форсажем по типу И-180.
В дополнение к основному варианту вооружения самолета требовалось обеспечить подвеску 4–6 реактивных снарядов, трех бетонобойных авиабомб типа БЕТАБ-150ДС и трех бомб типа БРАБ-200.
Кроме того, главному конструктору предлагалось проработать возможность подвески на самолет одной бомбы БРАБ-500 и вариант подвески предъявить на макете.
Стрелковое вооружение машины в окончательном виде должно было включать два синхронных пулемета ШКАС (по 500 патронов на ствол) и два синхронных пулемета БС (по 200 патронов на пулемет).
Для сбрасывания бомб с пикирования устанавливался прицел ПАК-23. Предусматривалась и установка фотокинопулемета ПАУ-22.
Механизм аварийного выпуска шасси требовалось изменить по типу И-153, а воздушный канал в носке крыла для охлаждения маслорадиатора выполнить по типу И-180.
Кроме того, члены комиссии потребовали от главного конструктора к 1 июня 1940 г. разработать полную схему бронирования машины, а также проработать вопрос о возможности установки мотора М-71 вместо М-90.
Макетная комиссия в своем заключении особо отметила, что
«предъявленный самолет представляет значительный интерес для ВВС, а поэтому считает целесообразным ускорение доводки макета и скорейшего разрешения вопроса о постройке самолета».
7 июня С. А. Кочеригин в своем письме А. С. Яковлеву просил дать указание ЦАГИ о внеочередном испытании модели самолета ОПБ с тормозными щитками и об исследовании ВМГ с центральным входом охлаждающего мотор воздуха. При этом он отмечал, что модель ОПБ находится в ЦАГИ с 14 мая 1940 г.
На письме Кочеригина всесильный замнаркома А. С. Яковлев наложил резолюцию:
«т. Петрову. Прошу срочно продувки Кочеригина провести в первую очередь».
И. Ф. Петров 15 июня на этом же письме написал, что работа будет выполнена, но просил решить вопрос об оплате.
16 июня в письме на имя начальника 11 ГУ НКАП С. Н. Шишкина и директора завода № 156 Ленкина заместитель начальника ЦАГИ Б. Н. Юрьев сообщал, что
«согласно договоренности с главным конструктором завода № 156 Кочеригиным все основные вопросы по каналу с центральным входом охлаждающего воздуха могут быть решены на основании результатов исследований, которые будет проводить ЦАГИ по заданию завода № 1…»
Юрьев имел ввиду работы по исследованию истребителя Н. Н. Поликарпова И-185.
27 июня 1940 г. начальник ВВС КА Я. В. Смушкевич утвердил протокол заседания макетной комиссии по самолету ОПБ М-90 от 16 июня 1940 г. Председателем этой комиссии был начальник НИИ ВВС А. И. Филин. Члены комиссии практически были те же, что в первой. Дополнительно в работе комиссии принял участие С. П. Супрун.