Впрочем, надежды оставались – их связывали со вторым экземпляром РД-2 (АНТ-25–дублер) с двигателем М-34Р, впервые полетевшим 8 сентября. Для определения лучших полетных характеристик самолет испытывался с различными воздушными винтами, что позволило уже на этом этапе подобрать наиболее эффективный образец для полета на максимальную дальность. Выяснили и эффективность использования убираемого шасси. С выпущенным шасси максимальное аэродинамическое качество составляло 13 единиц, а с убранным шасси – 15. Кроме этого, определили расходы горючего на всех режимах работы двигателя для разных высот полета. Михаил Громов вспоминал: «Планер был исключительный, самолет парил, как птица. Но то, к чему мы стремились, достигнуто не было…» Результаты испытаний показали, что самолет с максимальным взлетным весом 10 т при продолжительности полета 65,8 ч может обеспечить максимальную дальность не более 10 800 км. Таким образом, мечты о достижении рекорда в 1933 г. пришлось отложить, по крайней мере, до следующего летнего сезона.

Согласно испытаниям и обмерам в ОЭЛИД ЦАГИ самолет РД № 2 (АНТ-25 дублер) осенью 1933 г. обладал следующими параметрами:

Рекордный полет М. М. Громова 1934 г

Зимой 1933—34 гг. второй экземпляр АНТ-25 – РД-2 – заметно доработали. В значительной степени усовершенствовали силовую установку и бензосистему, заменили часть приборного оборудования, провели ряд облегчений самолета. Всю гофрированную обшивку крыла и хвостового оперения обтянули тканью, после этого покрыли лаком, переднюю кромку отполировали, стык крыла и фюзеляжа оборудовали зализами. В соответствии с расчетами продолжительность полета усовершенствованного самолета теперь могла достичь 80,4 часа, а дальность – 13 000 км.