В 1930 году Надашкевича арестовали и после приговора направили на работу в КБ НКВД на заводе № 39 работать над системами вооружения для самолетов — истребителей, разведчиков и штурмовиков, которые создавались другими арестованными конструкторами, под руководством арестованных же Поликарпова и Григоровича. После успеха с истребителем И-5 Поликарпова и Григоровича амнистировали (но не оправдали — оба конструктора были реабилитированы только после смерти) и освободили. Выпустили и Надашкевича. С конца 1931 года он работал помощником по вооружению у А.Н. Туполева, где разрабатывал и внедрял систему оборонительного и бомбардировочного вооружения для самолетов СБ и новых модификаций ТБ-3.
В 1937 году Надашкевича снова арестовали. Два года у него прошли в тюрьме и лагере. Лишь весной 1939 года его спас Туполев, забрав в свое ОКБ-29. Мужество Туполева могут оценить лишь поляки: они отлично знают о масштабах арестов и расстрелов в 1937-м лиц польской национальности. Если не считать голода, организованного в начале 1930-х на Украине, то поляки были, пожалуй, самым преследуемым в СССР национальным меньшинством. Аресты начались с 1934 года, после подписания договора о ненападении между Польшей и Германией. Договор имел антисоветскую направленность — но при чем здесь советские поляки?
У Туполева Надашкевич снова занялся системой оборонительного и бомбардировочного вооружения самолетов ПБ-4, «103» и Ту-2.
Л.Л. Кербер вспоминает Надашкевича с некоторой иронией: «Александр Васильевич Надашкевич, эпикуреец, поклонник cлабого пола, даже в тюрьме следивший за ногтями и бородой «а ля Генрих Четвертый», крупнейший специалист по вооружению самолетов. Сидел он уже второй раз. «Знаете, с каждым разом это становится все более плебейским. В ЦКБ-39 у меня был отдельный кабинет с телефоном, и Пауфлер, наш начальник, — это, заметьте, не чета нашему Гришке (Кутепова он не величал иначе, как Гришкой Отрепьевым), — оставил мне его под честное слово, что я не буду звонить домой. Был у меня и пропуск, и я ходил на территорию без этих идиотов-тягачей». Любопытно рассказывал он о демонстрации построенного «вредителями» истребителя И-5 самому Сталину. «Было это на Ходынке, возле двух ангаров, в которых мы и жили, и работали. Объяснения по самолету давал Николай Николаевич Поликарпов, по вооружению — я. Когда закончили, а в это время мы стояли несколько поодаль, Сталин спросил: — А вас здесь не угнетают? Десять лет мне эта фраза не дает покоя. Лицемерил он или был актером?»
Именно Надашкевич создал конструкцию, позволяющую точно сбросить с Ту-2 бомбы при скоростном пикировании — и именно он разрабатывал систему сброса атомной бомбы на первом носителе атомного оружия Ту-4А. В дальнейшем аналогичными системами он будет заниматься на бомбардировщике среднего радиуса действия Ту-16А и дальнего радиуса Ту-95А. Также под его руководством будет создано оборонительное вооружение для туполевских машин и несколько ударных авиационно-ракетных комплексов. Во второй половине 50-х годов Н.В. Надашкевич возглавил работы по специальному носителю термоядерной бомбы «202», рассчитанной на тротиловый эквивалент 100 мегатонн (в 1961 году 50-мегатонная бомба была испытана с Ту-95—202 на полигоне на Новой Земле). Именно под его руководством шло проектирование системы подъема ядерного реактора для экспериментальной летающей лаборатории Ту-95ЛАЛ. Постоянное участие в ядерных программах, поездки на испытательные полигоны и как следствие полученные дозы радиации подорвали его здоровье и стали причиной его смерти...
О другом конструкторе туполевской «шарашки», И.Г. Немане, Л.Л. Кербер в своих воспоминаниях пишет так: «Иосиф Григорьевич Неман, автор самолетов ХАИ, первым применивший в СССР убирающееся шасси. В то время это граничило с подвигом: достаточно было шасси не выпуститься — вредительство налицо. Экспансивный, вечно ищущий новых путей и в то же время добродушный, незлобивый и отзывчивый, он был кумиром молодежи. Пожалуй, он один мог позволить себе, оценивая принятое Туполевым решение, сказать: «Знаете, Андрей Николаевич, по правде говоря, это неудачно, дайте подумать, попытаюсь предложить что-либо изящное». И Туполев принимал это спокойно. И он, и Мясищев, и Петляков очень ценили Иосифа Григорьевича, считая его восходящей звездой. До ареста Неман жил в Харькове, был главным конструктором и читал лекции в ХАИ [16]
. Оторванный от семьи уже много лет, молодой, красивый, он имел много поклонниц, конечно, в условиях ЦКБ чисто платонических. Одна из них, видимо, увлекла его серьезно, и в Омске после освобождения он сошелся с ней. Когда немцы подошли к Харькову, его жена и дети чудом вырвались оттуда и после месячных тягот эвакуации добрались до Омска. Узнав о случившемся, жена отравилась. Так в результате уже побочных от арестов и тюрем обстоятельств разрушилась жизнь многих семей. Вернувшись в Харьков, Неман заболел лейкемией. Погиб талантливый конструктор, равный, по мнению многих, И. Сикорскому, Д. Григоровичу, А. Туполеву».