Опыт Первой мировой войны показал, что бомбардировщики без сопровождения истребителей очень уязвимы для ПВО противника. Конструктор Вахмистров предложил проект "Звено": во время полета истребители крепятся непосредственно на бомбардировщиках. После девяти лет испытаний идея воплотилась на практике, но в ВВС отнеслись к ней скептически и "цирк Вахмистрова" был закрыт. Однако не надолго.
С началом войны одной из наиболее важнейших целей для авиации Черноморского флота стал железнодорожный мост через Дунай у станции Чернаводы. Его длина составляла 1662 метра, а высота - 75 метров. Разрушение моста приводило к остановке всех железнодорожных перевозок и ослабляло снабжение румынских войск.
Неоднократные попытки бомбардировщиков СБ и ДБ-3 разрушить мост успеха не имели, и в бой пошел "цирк Вахмистрова". За несколько дней инженеры сумели восстановить узлы подвески на трех ТБ-3 и шести И-16. Кроме того, на "воздушных авианосцах" установили броню для защиты экипажа, а также дополнительные крупнокалиберные пулеметы. Истребителями И-16 командовал отличившийся еще в Испании капитан Арсений Шубиков.
Первый удар 26 июля был нанесен по портовым сооружениям города Констанца. Пара ТБ-3 подошла к румынскому берегу и на удалении 40 километров освободилась от четверки И-16, каждый из которых нес по две 250-килограммовые авиабомбы. Одна пара истребителей успешно атаковала нефтяные хранилища, а другая - плавучий док. После сброса бомб советских пилотов атаковали Messerschmitt Bf 109, но безуспешно. Все И-16 на повышенной скорости ушли в Одессу, а оттуда в Евпаторию.
"Наши ребята острили: "Гляди, как приспособились! Вроде кенгурят, которых мамаша носит под брюхом... Не продувает, не сквозит?". "Уютно и тепло, как у бога за пазухой!", - смеялись в ответ черноморцы", - писал в своих воспоминаниях Герой Советского Союза Алексей Череватенко.
Однако главный успех "воздушных авианосцев" был впереди. 10 августа летчики Шубиков, Литвинчук, Филимонов и Каспаров, прорвавшись сквозь плотный зенитный огонь, с 300 метров сбросили бомбы. Через три дня налет на мост повторили, на этот раз шестью пикировщиками. Пилотам удалось добиться пяти прямых попаданий, в результате была полностью разрушена одна ферма моста, и осажденная Одесса получила передышку.
Из-за того, что бомбардировщики ТБ-3 были еще до войны сняты с производства, дальнейшего развития проект "Звено" не получил, а капитан Шубиков не вернулся из боя 2 октября 1941 года, во время штурмовки Ишуньских позиций на И-16.