На ММЗ "Опыт" начало работ по стратегическому межконтинентальному самолёту (CMC), который на предварительном этапе работ обозначался по-разному — и как самолёт «К», и как изделие «60», и как самолёт «160» (или Ту-160) — можно отнести ко второй половине 1969 года, когда в конструкторском бюро, в рамках Постановления Совета Министров СССР №1098-378 от 28 ноября 1967 года и выработанных ВВС тактико-технических требований к самолёту, начали рассматривать возможные варианты решения проблемы. Работы по новой теме сосредоточились в отделении "К" под общим руководством А.А.Туполева.
Под непосредственным руководством В.И.Близнюка. который ранее участвовал в разработке проекта стратегической сверхзвуковой межконтинентальной системы "108", и А.А.Пухова в бригадах отделения «К» прорабатывались несколько вариантов возможных компоновок будущего самолёта. Одним из самых первых был предложен проект самолёта с изменяемой стреловидностью крыла, однако анализ этого варианта на том этапе дал отрицательный результат: узел поворота консолей крыла приводил не только к значительному увеличению веса конструкции самолёта, но и к её усложнению, что в целом затрудняло получение заданных лётно-тактических характеристик самолёта.
И действительно, совокупность заданных в постановлении 1967 года требований ставила перед разработчиками сложнейшую и трудноосуществимую задачу. На первом этапе работ по CMC "туполевцы" решили принять в качестве основных характеристик, определяющих облик самолёта, сверхзвуковую и крейсерскую скорости (при последней достигалась максимальная дальность полёта). Следует отметить, что одновременно с началом проектирования нового стратегического бомбардировщика в отделении "К" исследовали возможные пути развития сверхзвукового пассажирского самолёта, впоследствии положившие начало работам по новому СПС-2 (или Ту-244), поэтому часть имевшихся наработок конструкторы попытались использовать и при выборе аэродинамической компоновки самолёта Ту-160 («160»). Поэтому, наряду с вариантом CMC с изменяемой стреловидностью крыла, на первом этапе "туполевцы" рассматривали и вариант компоновочной схемы «бесхвостка», которая использовалась для проектов СПС-1 (Ту-144) и СПС-2 (Ту-244).
Наработки ОКБ по проекту СПС-2 (Ту-244) позволяли теоретически получить на крейсерском сверхзвуковом режиме аэродинамическое качество в пределах 7-9 единиц, а на дозвуковом режиме полета — до 15 единиц, что в сочетании с экономичными двигателями давало реальную возможность достичь заданную дальность полёта (согласно материалам проекта Ту-244, датированным 1973 годом, дальность полёта самолёта с ТРД имеющими на крейсерском сверхзвуковом режиме удельный расход топлива 1,23 кг/кгс'ч. достигала на сверхзвуковом режиме 8000 км). Схема "бесхвостового" самолёта в сочетании с силовой установкой соответствующей мощности и экономичности гарантировала получение скоростных и дальностных характеристик. Основные проблемы, связанные с этой схемой, заключались в применении новых конструкционных материалов и технологий, способных обеспечивать длительный полёт в условиях высоких температур С целью снижения степени технического риска по новому проекту "туполевцы" решили, в отличие от своих конкурентов, ограничить крейсерскую скорость полёта нового CMC числом М=2,2-2,3.
Одним из основных требований к CMC было обеспечение большой дальности полёта, при этом самолёт должен был преодолевать зону ПВО противника на большой высоте со сверхзвуковой скоростью (или у земли с дозвуковой), а основной полёт к цели выполнять на оптимальной высоте с дозвуковой крейсерской скоростью. Менее важным было требование возможности эксплуатации самолёта со взлётно-посадочных полос ограниченных размеров. Выполнить все вышеуказанные условия на одном типе самолёта означало решить сложную техническую задачу, Компромисс между дозвуковыми и сверхзвуковыми характеристиками CMC мог быть достигнут лишь путем применения крыла изменяемой стреловидности и двигателей комбинированной схемы — одноконтурного на сверхзвуковой скорости и двух контурного на дозвуковой.
При выборе оптимальной компоновки CMC аэродинамиками были проведены сравнительные исследования моделей с крыльями фиксированной и переменной стреловидности, которые показали, что при полёте с дозвуковой скоростью аэродинамическое качество самолёта с крылом изменяемой стреловидности примерно в 1,2-1,5 раза выше, чем у самолёта с фиксированным крылом, а при полете со сверхзвуковой скоростью аэродинамическое качество CMC с крылом изменяемой стреловидности в сложенном положении (при максимальной стреловидности) практически равно качеству самолёта с фиксированным крылом. Существенным недостатком CMC с крылом изменяемой стреловидности являлось увеличение полетной массы из-за наличия дополнительного механизма поворота консолей крыла. Расчеты показали, что при массе шарнирного узла более 4% от массы бомбардировщика, полностью теряются все преимущества самолёта с крылом изменяемой стреловидности. При использовании однотипных двигателей дальность полёта на средних высотах и дозвуковой скорости CMC с крылом изменяемой стреловидности получалась примерно на 30-35% (а на малой высоте — на 10%) выше, чем у самолёта с фиксированным крылом. Дальность полёта на сверхзвуковой скорости и большой высоте при любой из двух компоновочных схем получалась примерно одинаковой, а на малой высоте — примерно на 15% больше у CMC с крылом изменяемой стреловидности, причем у последнего взлетно-посадочные характеристики также были лучше.
Важным моментом при проектировании тяжелого CMC стал выбор максимального значения скорости сверхзвукового полета. В ходе теоретических исследований была проведена сравнительная оценка дальности самолёта с крылом изменяемой стреловидности, рассчитанного на полёт с двумя вариантами крейсерской сверхзвуковой скорости — при числах М=2,2 и М=3. При скорости, соответствующей числу М=2,2, дальность полёта значительно увеличивалась за счет меньшего удельного расхода топлива силовой установки и большего значения аэродинамического качества. Кроме того, конструкция планера CMC, рассчитанного на скорость, соответствующую числу М=3, предполагала, как уже говорилось, использование значительного (по массе) количества титановых сплавов, что приводило к повышению стоимости изготовления самолёта и к дополнитвльным технологическим проблемам.
Со всеми этими противоречивыми проблемами разработчики проекта пришли к Генеральному конструктору А.Н.Туполеву, который, быстро оценив ситуацию и взвесив все «за» и «против», предложил разрабатывать CMC по проверенной компоновочной схеме Ту-144, отказавшись от использования крыла изменяемой в полете стреловидности. Именно на этой базе конструкторы и попытались создать свой первый вариант стратегического многорежимного носителя, по своим техническим решениям кардинально отличавшегося от проектов Т-4МС ОКБ П.О.Сухого и М-18/М-20 ОКБ В.М.Мясищева. Таким образом, первоначальный проект "Туполевекого" стратегического ракетоносца, представленный ОКБ в начале 70-х годов на конкурс аванпроектов, был разработан по компоновочной схеме Ту-144 практически как его дальнейшее развитие с учетом нового целевого назначения. Проект самолёта, по сравнению с пассажирским авиалайнером Ту-144, отличался большой интеграцией центральной части планера и введением ёмких отсеков вооружения в фюзеляж.
В этом проекте, разрабатываемом параллельно с альтернативным вариантом самолёта с крылом изменяемой стреловидности (работы над которым были все-таки продолжены с целью поисков путей оптимизации всей конструкции и отдельных ее узлов), предполагалось достичь требуемых лётно-тактических характеристик за счет более высокого уровня весовой отдачи. Однако выполнение основного требования ВВС — обеспечения межконтинентального радиуса действия самолёта, при тех удельных расходах топлива, которые могли реально получить двигателисты, при этой схеме не обеспечивался.
На начальном этапе проектирования работы на ММЗ «Опыт» по теме «К» (или «160») велись практически в инициативном порядке и без особой огласки — о них знал весьма ограниченный круг людей в самом ОКБ и в Министерстве авиационной промышленности, С 1970 по 1972 годы было подготовлено несколько вариантов компоновочных схем CMC. К 1972 году разработку аванпроекта самолёта закончили и представили его научно-техническому комитету ВВС. Одновременно ВВС приняли к рассмотрению проекты самолётов других КБ.
Проект самолёта Ту-160 («160») поддержки не получил из-за его "несоответствия заданным тактико-техническим требованиям». Генерал-полковник В.В.Решетников заявил на заседании научно-технического комитета ВВС по поводу проекта ОКВ А.Н.Туполева, что Военно-Воздушным Силам предлагают фактически пассажирскии самолет! Несколько осложнило ситуацию и ошибочно завышенное в проекте аэродинамическое качество представленного самолёта.
