Do opracowania obiecującego myśliwca nowej generacji w P. O. Suchoj rozpoczął się jesienią 1969 roku. Trzeba było wziąć pod uwagę, że celem tworzonego samolotu była walka o przewagę w powietrzu, a taktyka obejmowała walkę w zwarciu, zwrotność, która do tego czasu została ponownie uznana za główny element bojowego użycia myśliwca. Projektowany samolot miał być godną odpowiedzią na F-15 Eagle, szybko rozwijany przez McDonnell Douglas od 1969 roku. Oprócz OKB P. O. Sukhoi, inne zespoły projektowe również prowadziły inicjatywę rozwoju samolotów 4. generacji. W 1971 r. Siły Powietrzne ogłosiły konkurs na projekt obiecującego myśliwca frontowego (PFI), w którym oprócz firmy „Su” A. I. Mikojan i A. S. Jakowlewa. W 1972 roku podjęto decyzję o przyznaniu pierwszeństwa projektowi T-10 P. O. Suchoj. Do 1974 roku, przy udziale specjalistów TsAGI, ostatecznie utworzono schematy aerodynamiczne i konstrukcyjne samolotu, a w 1975 roku rozpoczęto produkcję rysunków roboczych.
Myśliwiec F-15 Eagle autorstwa McDonnell Douglas
Wielką zasługą ówczesnych szefów projektowania aerodynamicznego w OKB – zastępcy głównego konstruktora I. Basławskiego, szefa wydziału M. Chesina, szefa brygady L. Czernowa, była chęć dogłębnego zbadania zjawisk opływu wybrane skrzydło o kształcie gotyckim, według którego nie było wówczas żadnych systematycznych informacji. Jeśli w Stanach Zjednoczonych już projektowano (YE-16, YE-117) i latały (F-5E) samoloty z napływami nasady skrzydeł, to w naszym kraju mieliśmy do czynienia z tym problemem od podstaw. Faktem jest, że skrzydło gotyckie z krzywoliniową krawędzią natarcia zaadaptowaną dla T-10, nadające się do lotu przelotowego w transsonicznych i naddźwiękowych, zawiera guzki korzeniowe zintegrowane z kadłubem.
Dwa silniki w osobnych gondolach miały być „podwieszone” od dolnej powierzchni skrzydła przy zachowaniu pewnej odległości między krawędzią natarcia a wejściem do wlotu powietrza. Zdecydowano się na ustawienie tylnego ustawienia, przy założeniu podłużnej niestabilności statycznej samolotu, oraz EDSU. Po raz pierwszy zdecydowano się wyposażyć seryjny rosyjski samolot w zautomatyzowaną EDSU. Wyposażony był również w duży zapas paliwa, którego zbiorniki znajdowały się w środkowej części i skrzydłach oraz wysokowydajne silniki, co znacznie zwiększało zasięg lotu non-stop.
Prototyp T-10-1
Po P. O. Sukhoi, tematem nowego myśliwca od 1976 roku kieruje M. P. Simonow. Do tego czasu staje się jasne, że oryginalny układ ma poważne wady. Jednak samolot z oryginalnym układem został jednak zbudowany i 20 maja 1977 r. Główny pilot OKB P. O. Suchoj, zasłużony bohater Związku Radzieckiego, pilot testowy V. S. Iljuszyn latał eksperymentalnym samolotem T-10-1 (oznaczenie kodu NATO - Flanker-A). Samolot miał rozwinięty napływ i owalne skrzydło w planie, co utrudniało zastosowanie mechanizacji krawędzi natarcia. Krawędź spływu zajmowała standardowa mechanizacja - lotka i klapa, a na końcach skrzydeł umieszczono obciążniki przeciw trzepotaniu. Podobne obciążniki montuje się na usterze poziomym i pionowym. Stępki są umieszczone na górnych powierzchniach gondoli silnikowych. Przezroczysta dla radia owiewka radaru w T-10-1 jest nieco krótsza niż w pojazdach seryjnych, a wyposażenie jest obsługiwane przez włazy na bocznej powierzchni pojazdu LF. Zadaszenie kokpitu zsuwa się wzdłuż szyn. Ponieważ silniki AL-31F, do montażu których zaprojektowano samolot, nie były jeszcze dostępne, maszyna ta została wyposażona w silnik turboodrzutowy AL-21F-3AI z dolną skrzynią biegów (stosowany w innych samolotach firmy: Su- 17, Su-24).
Do stycznia 1978 roku na T-10-1 zakończono program (38 lotów) mający na celu uzyskanie kluczowych charakterystyk lotu oraz informacji o stabilności i sterowności prototypu. W 1985 roku samolot ten został przeniesiony do Muzeum Techniki Lotniczej Sił Powietrznych Akademii Sił Powietrznych. Gagarina w mieście Monino. W 1978 roku zmontowano drugi prototyp - T-10-2. Ale jego los nie trwał długo. 7 lipca 1978 r. podczas drugiego lotu samolot pilotowany przez pilota testowego i Bohatera Związku Radzieckiego Jewgienija Sołowiowa wpadł w niezbadany obszar trybów rezonansowych. Pilot zginął próbując ratować samochód.
Prototyp T-10-3
W 1978 roku rozpoczęto seryjną produkcję samolotu w Zakładzie Lotniczym im. V. I. Yu. A. Gagarina w Komsomolsku nad Amurem. W tym samym czasie w eksperymentalnym biurze projektowym w Moskwie montuje się kolejne dwa prototypy. 23 sierpnia 1979 T-10-3 (V. S. Ilyushin) wznosi się w powietrze, 31 października 1979 T-10-4. Oba samochody otrzymują nowe silniki turboodrzutowe AL-31F (z niższą skrzynią biegów) oraz kilka ulepszeń aerodynamicznych. T-10-3 został później przekazany firmie NITKA do testów w ramach programu Su-27K, a systemy uzbrojenia zostały przetestowane na T-10-4.
W tym czasie zaczęły napływać dane dotyczące amerykańskiego F-15. Nagle okazało się, że pod wieloma parametrami samochód nie spełnia specyfikacji technicznych i pod wieloma względami ustępuje F-15. Na przykład twórcy sprzętu elektronicznego nie spełnili przypisanych im limitów wagi i rozmiaru. Nie było również możliwe zrealizowanie określonego zużycia paliwa. Deweloperzy stanęli przed trudnym dylematem – albo wprowadzić samochód do masowej produkcji i przekazać klientowi w obecnej formie, albo podjąć się radykalnego remontu całego auta.
Dmuchanie modelu Т-10С w tunelu aerodynamicznym
Po M. P. Simonov do kierownictwa tematu, a następnie Biura Projektowego Sukhoi, przeprowadzono testy dla tych czasów całkowicie „egzotycznych” opcji układu samolotów: z ujemnymi skośnymi skrzydłami, z PGO; przeprowadzono symulację pracy silników. Przeprowadzono wiele eksperymentów, aby znaleźć sposób na zapewnienie bezpośredniej kontroli sił nośnych i bocznych. W tym czasie znaczna część zdolności TsAGI była obciążona pracami nad Buranem, więc Biuro Projektowe Suchoj powierzyło prace nad aerodynamiką T-10 SibNI (pracami kierował Stanisławow Kaszafutdinow, który później otrzymał Nagrodę Państwową dla niej), gdzie fajka była bezczynna. Wdmuchiwanie naddźwiękowe prowadzono w rurach Instytutu Mechaniki Stosowanej Syberyjskiego Oddziału Akademii Nauk w Akademgorodku.
Tymczasem w lipcu 1980 roku w zakładzie w Komsomolsku nad Amurem trwa montaż pierwszego pojazdu z partii pilotażowej, T-10-5. W tym samym roku wyprodukowano samoloty T-10-6, T-10-7, T-10-8 i T-10-9, a w 1981 r. T-10-10 i T-10-11. Cała seria wyposażona jest w silnik turboodrzutowy AL-21F.
Na korzyść twórców Biura Projektowego Sukhoi postanowili pozostać wierni wieloletnim tradycjom i nie wyprodukowali przeciętnego samochodu. W 1979 roku zaproponowano nową maszynę, przy projektowaniu której uwzględniono doświadczenia z rozwoju T-10 i uzyskane dane eksperymentalne. 10 kwietnia 1981 r. prototyp samolotu T-10-7 (T-10S-1), pilotowany przez V. S. Iljuszyn wzniósł się w niebo. Samochód został mocno zmodyfikowany, prawie wszystkie jednostki zostały zaprojektowane od podstaw. Zainstalowano na nim nowe skrzydło z prostą krawędzią natarcia, odchylonym noskiem, klapami zamiast klap i lotkami, dodatkowym punktem zawieszenia broni zamiast obciążnika przeciw trzepotaniu oraz usunięto przegrody aerodynamiczne. Końcówki stabilizatora otrzymały nowy kształt, usunięto z nich obciążniki zapobiegające trzepotaniu. Na bomach ogonowych przeniesiono usterzenie pionowe. Zwiększono promienie współpracujące skrzydła i kadłuba w widoku z przodu. Zwiększone wewnętrzne zasilanie paliwem. Zmieniono HCHF - pojawiła się „lanca”, w której umieszczono spadochron hamujący (nie był on montowany bezpośrednio na T-10-7). Przeprojektowano również podwozie. Nowe łożyska główne otrzymały skośny trzpień i boczne blokady wysuniętej pozycji. Przednia podpora zaczęła się chować do przodu, a nie do tyłu w locie, jak to miało miejsce w przypadku pierwszych samochodów. Samolot został wyposażony w silniki AL-31F z górną skrzynią biegów oraz nowe wloty powietrza z wysuwanymi siatkami ochronnymi. Odpinana część baldachimu kokpitu zaczęła się otwierać w górę - do tyłu. Na górnej powierzchni kadłuba zamiast dwóch pod środkową sekcją znajdowała się jedna klapa hamulcowa, które jednocześnie były klapami przedziałów kołowych podwozia głównego.
Od 1981 roku wszystkie prace w ramach programu T-10S prowadzone były w Biurze Projektowym pod bezpośrednim nadzorem Aleksieja Knyszewa, który do dziś jest głównym konstruktorem samolotu.
Jeden z pierwszych produkcyjnych myśliwców Su-27 (T-10-17, plansza 17)
Na wyprodukowanych już maszynach postanowiono przetestować jednostki i systemy nowego myśliwca, przeprowadzić testy statyczne na T-10-8 (T-10C-0, 1982) oraz aerodynamikę na T-10-7 i T-10-12 (T-10C-2). Wszystkie te samoloty zostały zmontowane w Zakładzie Budowy Maszyn. NA. Suchoj. 3 września 1981 r. z powodu awarii układu paliwowego doszło do wypadku z T-10-7. Pilot samolotu V. S. Iljuszynowi udało się uciec. 23 grudnia 1981 roku w jednym z krytycznych lotów Aleksander Komarow ginie w wyniku zniszczenia szybowca T-10-12. Wtedy nie udało się ustalić przyczyny wypadku. Później, w 1983 roku, podobny wypadek zdarzył się jednemu z pierwszych myśliwców produkcyjnych, T-10-17. Tylko dzięki wielkim umiejętnościom N. F. Sadovnikov, późniejszy Bohater Związku Radzieckiego, rekordzista świata, lot zakończył się bezpiecznie. Sadovnikov wylądował na lotnisku uszkodzonym samolotem - bez większości konsoli skrzydłowej, z odciętym kilem - i tym samym dostarczył bezcenny materiał konstruktorom samolotów. W trybie pilnym podjęto działania mające na celu udoskonalenie samolotu: wzmocniono konstrukcję skrzydła i płatowca jako całości, zmniejszono powierzchnię listew.
2 czerwca 1982 r. po raz pierwszy wystartował główny seryjny T-10-15 (przyszły rekord P-42), a T-10-16 i wspomniany T-10-17 zostały zmontowane w tym samym roku. W 1983 roku zakład w Komsomolsku nad Amurem montuje jeszcze 9 myśliwców - T-10-18, T-10-20, T-10-21, T-10-22, T-10-23, T-10- 24, T-10-25, T-10-26 i T-10-27. Większość z tych samolotów brała udział w różnego rodzaju testach akceptacyjnych, które zakończyły się w połowie lat 80-tych.
Na doświadczonym T-10-5 (tablica 51) przetestowano systemy uzbrojenia
Prace prowadzono na szerokim froncie na maszynie T-10-5. Przetestowano na nim nową wersję systemu sterowania uzbrojeniem: w maju 1982 r., ze względu na niską niezawodność komputera pokładowego i niezadowalającą charakterystykę anteny radarowej Mech, postanowiono wyposażyć T-10S w nowy system komputerowy oparty na komputerze pokładowym Ts100 opracowanym przez NIITSEVT i radarze antenowym, który był niezbędny do stworzenia samolotu MiG-29 na bazie anteny radarowej Rubin. Pomimo kolejnego gwałtownego zwrotu, pod koniec roku samolot otrzymał zaktualizowany SUV-27, a pod koniec 1983 roku został przedstawiony do wspólnych testów państwowych.
Su-27 jest wykonany według normalnego schematu wyważania, ma integralny układ aerodynamiczny z płynnym sprzężeniem skrzydła i kadłuba, tworząc jeden korpus nośny. Całkowicie metalowa konstrukcja z szerokim wykorzystaniem stopów tytanu. Kadłub półskorupowy o przekroju kołowym. Nos jest pochylony. Pilot znajduje się na fotelu katapultowanym K-36DM, który zapewnia awaryjną ucieczkę z samolotu w całym zakresie wysokości i prędkości lotu.
Samoloty mogą służyć do przechwytywania celów powietrznych w szerokim zakresie wysokości i prędkości lotu, w tym na tle ziemi, oraz prowadzenia manewrowej walki powietrznej w każdych warunkach pogodowych, w dzień iw nocy. W celu pomyślnego wypełnienia misji bojowych na pokładzie zainstalowano nowoczesny sprzęt obserwacyjny i nawigacyjny. Poszukiwanie i śledzenie celu odbywa się za pomocą RLPK ze spójnym radarem impulsowo-dopplerowskim lub OEPS z OLLS i nahełmowym systemem oznaczania celów. Radar posiada antenę o średnicy 1076 mm z elektronicznym skanowaniem w azymucie i mechaniczną w elewacji. Radar jest w stanie gwarantować wykrywanie celów powietrznych klasy lekkich myśliwców w zasięgu do 80-100 km na przedniej półkuli i 30-40 km na tylnej, towarzysząc do dziesięciu celów w przejściu i zapewniając jednoczesne wystrzelenie pocisków na dwa cele. Radar może wyszukiwać i śledzić cele na tle powierzchni ziemi lub morza.
Lądowanie seryjnego myśliwca Su-27 (pokład 65) ze stacją walki elektronicznej „Sorption”. TsBPiPLS Lotnictwo Obrony Powietrznej w Savasleika.
Produkcja seryjna Su-27 od 1983 roku prowadzona jest przez Zakłady Lotnicze. Yu. A. Gagarina w Komsomolsku nad Amurem (obecnie KnAAPO). W 1984 roku do sił zbrojnych weszły pierwsze Su-27, a do końca następnego roku wyprodukowano już prawie sto takich myśliwców, a także masowe przezbrojenie jednostek lotnictwa myśliwskiego Sił Powietrznych i Obrony Powietrznej w nowy typ samolotów. Pierwszą jednostką bojową, która otrzymała Su-27, był pułk myśliwców obrony powietrznej, stacjonujący 10 km od Komsomolska nad Amurem. Opracowanie nowych typów myśliwców, opracowanie zaleceń dotyczących ich pilotowania i użycia bojowego, a także przekwalifikowanie na nich pilotów bojowych przeprowadzono w Centralnym Biurze Problemów i Zakładów Sił Powietrznych w Lipiecku i TsBPiPLS Obrony Powietrznej Lotnictwo w Savasleika.
Wspólne próby państwowe Su-27 zakończono w 1985 roku. Uzyskane wyniki wskazywały, że powstał naprawdę wybitny samolot, który nie ma sobie równych w lotnictwie myśliwskim pod względem zwrotności, zasięgu lotu i skuteczności bojowej. Jednak niektóre systemy pokładowego sprzętu radioelektronicznego, przede wszystkim sprzętu elektronicznego, wymagały dodatkowych badań. W procesie masowej produkcji zmieniła się konstrukcja zdejmowanej części latarni - zamiast pełnego szkła są dwie części, oddzielone oprawą. Zmieniono felgi i opony, podczas gdy standardowy rozmiar pozostał bez zmian. Cienki „ostatni” został zastąpiony grubym, wyposażony w 96 pocisków automatu zakłócającego APP-50 zamiast 24, które zainstalowano na „szczycie”. Zmienił się kształt czubka kila, w związku z czym z pionowego ogona usunięto obciążniki zapobiegające trzepotaniu. Uzbrojenie zostało rozbudowane o bomby swobodnego spadania o kalibrze 100, 250 i 500 kg oraz NAR. Wprowadzono również szereg innych zmian. Po debugowaniu całego kompleksu awioniki, dekretem Rady Ministrów ZSRR z 23 sierpnia 1990 r., Su-27 został oficjalnie przyjęty przez lotnictwo Sił Powietrznych i Obrony Powietrznej Związku Radzieckiego.
Po rozpadzie ZSRR, który dysponował 513 samolotami Su-27, na początku 1992 r. część myśliwców trafiła do byłych republik radzieckich: Ukrainy (67), Białorusi (23), Uzbekistanu. W latach 1996-2001. w ramach programu kompensacyjnego (sprzęt w zamian za bombowce strategiczne Tu-95MS z okolic Semipalatenska oraz opłata za dzierżawę składowisk) Kazachstan otrzymał 26 myśliwców Su-27. Spośród 315 myśliwców Su-27, które Siły Zbrojne Federacji Rosyjskiej posiadały do 1995 roku, około 200 znajdowało się w lotnictwie obrony powietrznej.
Kontrakt na dostawę ośmiu Su-27/Su-27UB do Etiopii podpisano jesienią 1998 roku (pierwsze cztery samoloty dostarczono w grudniu). Jednak w tym przypadku nie były to nowe, ale używane samoloty rosyjskich sił powietrznych, które zostały sprzedane. Dostawcą było przedsiębiorstwo państwowe Promexport. Syria zakupiła 24 takie same samoloty. Ogólnie rzecz biorąc, od początku lat 90. zagranicznym nabywcom oferowane były specjalne myśliwce eksportowe Su-27SK i „iskra” - Su-27UBK.
Oznaczenie kodowe NATO - Flanker-B (marginalne).