Первый опытный самолет Ил-46 - двухдвигательный цельнометаллический среднеплан с прямым крылом и стреловидным оперением - внешне был очень похож на фронтовой бомбардировщик Ил-28, но имел по сравнению с ним значительно большие геометрические размеры и взлетную массу. На нем установили двигатели АЛ-5, иногда обозначавшиеся ТР-ЗА, разработанные под руководством A.M. Люлька, с осевым компрессором, имеющие взлетную тягу по 5000 кгс. Для сохранения на самолете обычной трехопорной схемы шасси с носовым колесом двигатели расположили в передних частях гондол, далеко вынесенных за переднюю кромку крыла, а для отвода горячих газов использовали выхлопные трубы длиной почти 5 м. Для облегчения взлета перегруженного самолета с коротких взлетно-посадочных полос на правом и левом бортах хвостовой части фюзеляжа могли подвешиваться два сбрасываемых после взлета пороховых ракетных ускорителя - пороховые стартовые ракеты ПСР-2000-15 с тягой по 2000 кгс.
Рис. 52. Схема самолета Ил-46
Рис. 53. Схемы опытных самолетов Ил-46:
--- с прямым крылом; - - - со стреловидным крылом
Возросшая по сравнению с Ил-28 полетная масса Ил-46 и стремление сохранить возможность базирования Ил-46 на грунтовых аэродромах потребовали разработки оригинальной конструктивной схемы главных опор шасси - каждое колесо главных опор крепилось к отдельной амортизационной стойке. При уборке шасси опоры расходились в разные стороны: внешнее колесо и его стойка убирались вперед по полету, а внутреннее колесо и его стойка - назад. При этом колеса поворачивались на 90* и размещались в обтекателях на нижних частях гондол под выхлопными трубами двигателей.
Экипаж самолета Ил-46 состоял из трех человек: пилота, штурмана-оператора и кормового стрелка-радиста. Экипаж размещался в носовой и кормовой герметичных кабинах, оборудованных катапультируемыми сиденьями. Все рабочие места членов экипажа были обеспечены бронезащитой. Общая масса брони на самолете составляла 880 кг.
Самолет Ил-46 имел оборонительное вооружение - четыре пушки НР-23 калибра 23 мм. Две неподвижные передние пушки установили рядом на левом борту фюзеляжа под кабиной штурмана. В хвостовой части фюзеляжа разместили кормовую пушечную установку Ил-К8 с дистанционным электрогидравлическим приводом двух подвижных пушек. Боезапас на одну пушку составлял 320 снарядов, сфера обстрела в горизонтальной плоскости - 105* вправо и влево при вертикальном перемещении до 58* вверх и 39* вниз. Рабочее место стрелка оборудовали прицельной станцией, позволившей значительно повысить тактические возможности оружия.