Проектирование самолета велось под руководством С. В. Ильюшина, ответственным по программе Ил-38 был Я. А. Кутепов.

Самолет Ил-38, вид 3/4 справа, спереди

Самолет Ил-18В, на базе которого велась разработка Ил-38, в связи с конструктивно-компоновочными особенностями существенно доработали: крыло сдвинули вперед на три метра; изменили конструкцию фюзеляжа и топливной системы за счет установки дополнительных баков, увеличили длину самолета из-за хвостовой штанги.

Самолет Ил-38 по аэродинамической схеме является монопланом с низкорасположенным трапециевидным крылом и однокилевым хвостовым оперением.

Фюзеляж самолета (максимальный диаметр 3,5 м), балочной конструкции круглого поперечного сечения, состоит из герметичной и негерметичной частей. В герметичной находится весьма тесная кабина экипажа объемом 28 м³ , разделенная на два отсека. Передний – для двух летчиков, штурмана корабля, бортинженера, радиста. Во втором отсеке размещаются штурман-оператор РЛС, оператор самолетного приемно-индикаторного устройства (СПИУ) системы «Беркут». Здесь же расположена откидная койка, буфет, стол, санузел. Все члены экипажа в аварийной ситуации могли покинуть самолет через нижний люк.

В негерметичной части фюзеляжа внизу перед центропланом и за ним находятся передний и задний грузоотсеки, предназначенные для размещения средств поиска и поражения ПЛ, в соответствии с одним из вариантов загрузки общим весом 5370 кг (в перегрузочном варианте – 8000 кг).

Над передним грузоотсеком размещен контейнер для двух мягких топливных баков общей емкостью 4 200 л. За ним отсек ЦВМ с блоком связи, в хвостовой части фюзеляжа – вспомогательная силовая установка ТГ-16 для автономного запуска двигателей. Фюзеляж длиной 40,07 м заканчивается хвостовой балкой, в которой размещается магниточувствительный блок магнитометра длиной 5,60 м.

Самолет Ил-38, вид справа

Вид спереди, крупный план

Крыло самолета Ил-38 состоит из центроплана и двух отъемных частей. Основная часть крыла – кессон, образованный двумя лонжеронами, обшивкой и средними частями нервюр. Отсеки в подфюзеляжной части центроплана между левой и правой нервюрами, а в отъемной части крыла между лонжеронами, загерметизированы и используются в качестве емкостей для топлива. Мягкие топливные баки размещены также в контейнерах во внешней части крыла. К центроплану крепятся четыре гондолы двигателей.

Крыло снабжено закрылками и элеронами цельнометаллической конструкции. Закрылки двухщелевые с дефлектором, выдвигаются и отклоняются с помощью электромеханизмов.

Оперение самолета – однокилевое, стабилизатор и киль трехлонжеронной конструкции трапециевидной формы, носки снабжены электрообогревом. У задней кромки руля направления находятся пружины сервокомпенсатора и триммер, на рулях высоты только триммеры.

Силовая установка самолета состоит из четырех турбовинтовых двигателей АИ-20 конструкции А. Г. Ивченко. С 1965 г, на самолетах устанавливались двигатели АИ-20М серии 6И с воздушными винтами АВ-64 серии 04А диаметром 4,5 м.

В систему регулирования двигателя и воздушного винта входит ряд противоаварийных устройств: автофлюгирования, принудительного флюгирования, установки лопастей винта на упор промежуточного угла и др. Система автофлюгирования на Ил-38 настроена на срабатывание (перевод на максимальный угол) при появлении отрицательной тяги 1800 кг и положении РУД по указателю положения рычага топлива более. 30 град. Это безусловно способствовало повышению безопасности полета.

Топливная система общей емкостью 35135 л выполнена раздельной для правых и левых двигателей и может объединяться при открытии крана кольцевания. Работа топливной системы автоматизирована и не требует вмешательства экипажа.

Первая и вторая установки, воздухозаборники двигателей закрыты

Первая и вторая силовые установки, вид сзади

Четвертая силовая установка самолета Ил-38

Шасси самолета выполнено по трехстоечной схеме. На каждой опоре шасси установлено по четыре колеса высокого давления размером 900x285 мм с дисковыми тормозами. На передней управляемой опоре – два нетормозных колеса размером 800x225 мм. Уборка и выпуск шасси и поворот колес передней опоры осуществляется с помощью гидравлической системы, питаемой от гидронасосов, расположенных на двигателях. Аварийная система выпуска – азотно-гидравлическая. Колея шасси – 9 м, база при необжатой амортизации передней ноги – 9,76 м.

Система управления на самолете механическая, жесткая, выполнена тягами, за исключением участков тросовой гибкой проводки в кабине экипажа. Управление рулями высоты дублировано и разнесено по бортам фюзеляжа (такая же схема применялась на Ил-28). На самолете установлен автопилот АП-6Е, рулевые машины которого параллельно подключены к системе управления рулями и элеронами.

Передняя опора шасси с грязеотражательным щитком

Передняя стойка шасси с гидравлическими цилиндрами механизма управления поворотом

Основная опора шасси Ил-38

Существенным изменениям на самолете подверглась система кондиционирования воздуха, что вызвано необходимостью обогрева буев и средств поражения в грузоотсеках и создания их тепловой защиты при открытии створок. Кроме того, система кондиционирования обеспечивает вентиляцию костюмов экипажа, служит для поддержания микроклимата, необходимого для работоспособности ЦВМ.

Для обеспечения спасения членов экипажа в аварийной обстановке в воздухе и в случае вынужденной посадки на воду предназначены: парашюты С-З-ЗИ сер. 02, укомплектованные НАЗ-7; парашютные кислородные приборы КП-27; надувной спасательный плот ПСН-б, укомплектованный средствами сигнализации, радиосвязи, запасами пресной воды и продовольствия; морские спасательные костюмы.