苏-27战斗机（俄文：Сухой Су-27，英文：苏霍伊航空集团 Su-27，北约代号：Flanker 侧卫）是苏联苏霍伊设计局（后为：苏霍伊航空集团）在众多科研院所和工厂的配合下研制的研制的单座双发全天侯重型制空战斗机，苏-27属于第三代战斗机，它起始于T-10原型机，终结于苏-35S。

苏-27研制于冷战时期，设计初衷是为了对抗美国的F-15战斗机，以应对北大西洋公约组织组织的威胁。苏-27的机体尺寸和重量均接近美国的F-15，70年代开始研制，原型机于1977年5月试飞，生产型于1981年4月试飞。

苏-27战斗机采用翼身融合体技术，悬臂式中单翼，翼根外有光滑弯曲前伸的边条翼，双垂尾正常式布局，楔型进气道位于翼身融合体的前下方，有很好的气动性能，进气道底部及侧壁有栅型辅助门，以防起落时吸入异物。全金属半硬壳式机身，机头略向下垂，大量采用钛合金，传统三梁式机翼，四余度电传操纵系统，无机械备份，采用静不稳定设计。

动力装置为2台留里卡设计局的AL-31F涡轮风扇发动机，单台静推力77千牛，加力推力达122.6千牛，发动机带有数字式燃油调节系统；主要机载设备为相干脉冲多普勒雷达，配备有综合火控系统；武器为1门30毫米GSH-301航空机炮，机身可挂载10枚空空导弹，包括R-27导弹、R-73导弹等多型对空对面导弹；该机空重为16000千克，最大起飞重量30000千克，最大武器载荷为6000千克；苏-27翼展14.70米，机长21.935米，机高5.932米，最大飞行速度为2500千米/小时，作战半径打1500千米，最大航程为4000千米。

苏-27战斗机是冷战时期苏联战斗机的代表作之一，主要任务是国土防空、护航、海上巡逻等。

经过三十余年的研发与改进，苏-27发展出了一个庞大的家族，包括多用途战斗机、战斗轰炸机以及舰载机，包括“苏-30”多用途战斗机、“苏-33”舰载机、“苏-34”战斗轰炸机、“苏-35”制空战斗机和“苏-37”多用途全天候空中优势战斗机等多种型号，是苏霍伊设计局的标志性产品之一。时至今日，这个庞大的家族仍保持着多项世界纪录。苏-27系列多次在世界各大航展上亮相，销往多个国家，是多国空军的主力装备。

20世纪60年冷战时期，美国与苏联的关系非常紧张，长期处于对峙激烈的状态，双方都在抓紧布局发展新型战斗机。这一阶段的飞机设计师们认为飞行速度、飞行高度是战斗机取胜的法宝，在未来的空战中，远程导弹的使用将使近距离格斗成为历史。但在越南战争中，美国F-4"鬼怪"战斗机却被米格-21战斗机、米格-17战斗机所击落。于是美国开始调整设计思路，并于1965年开始设计远距离截击与近距离空战能力并重的F-15战斗机。1965年，美国相继开始了F-15重型战斗机计划和F-16轻型战斗机计划，形成“高低搭配”的概念。

1969年，美苏冷战正处于高峰时期，美国加紧研制F-15的消息传到了前苏联，促使苏联当局开始加速研制全新战斗机，并要求新战机在性能上要能应付和超过F-15的新型拦截歼击机，苏联在这一阶段提出了未来前线战斗机（PFI）计划。

PFI方案是针对美国麦道公司的F-15战斗机提出的，其设计指标强调了抗衡美国先进战斗机的能力，矛头直指F-15，要求新战机可以在30米到18000米的空域作战，具备大约1400公里每小时的海平面飞行速度，推重比达到1.2比1，低空作战半径为500公里，高空作战半径则要求达到1700公里，具备4000公里的航程。

当时面对苏联未来前线战斗机（PFI）的竞标方案，雅克列夫设计局、米高扬设计局和苏霍伊航空集团共同参与了竞争，其中雅克设计局因专注研制雅克-141战斗机垂直起降飞机而退出竞标，米高扬设计局则主张设计一款轻型战机，模仿美国F-15战机与F-16战斗机“轻重搭配”的模式，提出了轻型战斗机米格-29方案。最终，在经过苏联当局权衡后，1972年夏，苏联航空工业部发布命令，决定将T-10（苏-27）和米格-29分别作为新一代重型战术战斗机和轻型战术战斗机的选定方案，继续进行研制任务，重型战斗机的研制任务落在了苏霍伊航空集团的身上。

1969 年，苏-27战机开始研制，最初代号为T-10，“T”代表三角翼飞机。在用途上，苏-27被设定为深入敌方领空为己方攻击、轰炸机群护航的空优战机。所以，该战机不仅要有灵活性，也要有大航程和独立防空作战的特性，是苏联第一种不经修改就用于空军和国土防空军的全能战机。

1969年秋，苏霍伊设计局首先完成了新一代战斗机的第一份设计草图。1970年2月，该局在这份草图的基础上完成了第一种T-10布局方案，其特点是采用一体化气动布局。一体化布局不仅提高了飞机的气动性能，而且增加了燃油舱和设备舱的空间。

苏霍伊航空集团在试飞中发现T-10的性能未达预期，尤其是在雷达与发动机方面存有严重欠缺。首先由于AL-31F发动机的加力耗油率超标，导致航程缩短；其次由于发动机加力推力不足，导致该机低空最大速度未达标。发动机不足就只能通过其他手段来弥补了，苏霍伊设计局提出了三点改进意见：减小气动阻力、提高飞机内油、降低飞机空重。苏霍伊设计局最终决定对飞机进行重新设计，这就是后来的苏-27。

苏霍伊设计局经过研究后提出了把AL-31F的机匣附件从下置改为上置的创造性解决方案，这样一来机匣附件就能被隐藏在机背两个不大的整流鼓包中，并平滑过渡到尾喷管处，发动机舱下方也因消除了机匣附件而变得平滑，在保持气动性的同时，降低了飞机阻力与重量。

1972年，苏霍伊航空集团飞机设计局内部进行了设计评比，苏-27设计概念获得肯定，从此设计局增加至8人，全面开启了苏-27设计工作。

1970-1976 年，苏霍伊设计局挑选了大量的模型，试图找到起落架和进气道的最佳结构。最后采用了一种三轮车式的起落架结构，这种设计很稳固，起落架的各个系统全部由液压系统来控制。进气道和发动机舱的组合采用了将二波系进气道分开布置在机身边条翼下的布局。1975 年，该机的气动布局和结构布局的试验宣告完成。随后西蒙诺夫担任飞机的总设计师，开始设计整个原型机。

动力系统方面，设计人员们决定采用3级低压、9级高压和高、低压涡轮各1级的结构（“3 +9+1+1”方案），涡轮要进行抗热增强设计（与AL-21F-3相比，工作温度要高350-400度） ，最后决定采用单晶结构的转子叶片。在1970年初，苏联获得了F-15战斗机的F100-PW-100发动机的资料，根据这些资料，设计师决定在AL-31F上采用4级风扇、12级高压和高、低压涡轮各2级的基本结构。新结构的AL-31F发动机在1974年8月完成了第一台，但在测试中发现它还存在结构缺陷。留里卡发动机设计局只能再次考虑原来的“3+9+1+1”方案，但4级风扇已经设计完毕，于是也被加在了“3+9+1+1”方案之上，一直到1979年，T-10-3、T-10-4机型制造出来的时候，AL-31F才满足了性能要求，正式成为了苏-27的动力系统。

1979年11月，发生了叙利亚6架米格-23战斗机与2架以色列的F-15A对抗事件，米格战斗机失败。空战过程分析出来后，苏联发现F-15战斗机的空战性能远超过原来估计。所以西蒙诺夫推翻之前设计，重新设计了苏-27战斗机。按新要求制造的T-10-7和T-10-12被命名为T-10S-1和T-10S-2。此次改进综合提升了苏-27 的机动性、速度与航程。在机头、机尾、座舱、起落架等许多地方也作了明显的改进。

1982年初，共青城飞机制造厂结束了结构加强型的苏-27批量装配准备工作。同年，测试基地又增加了几名新成员：T-10-14/15/16/17 ，其中T-10-14被用于地面静力测试，T-10-17为第一架正式生产型原型机。接着，共青城飞机制造厂又造出了9架：T-10-18~T-10-27。在针对飞行测试中出现的各种事故后，苏霍伊航空集团不断地改进和完善飞机，之后又根据作战需要，为苏-27加装了通讯、协同作战控制系统。

1977年5月20日，代号为T-10-1的机型首次试飞，当时因为AL-31F发动机尚未完成，所以还安装的是AL-21F发动机。该战机由瓦拉米尔·伊留申驾驶，首次试飞成功。在以后的8个月中，T-10-1进行了38 次飞行，到了1985年，T-10-1完成了它所有的飞行任务，被送到莫斯科的莫尼诺空军博物馆保存。

1978年，苏霍伊航空集团制造了另一架原型机T-10-2，它的飞行测试由耶夫格尼·索诺约夫进行。1978年7月7日，索诺约夫驾驶它进行中、高空飞行项目的测试，然而当飞机下降到1000米高度，准备测试一下1000千米/小时速度下的性能时，飞机动能损失过快，飞机最终坠毁在地面上，这次事故促使苏霍伊设计局为苏-27加装了电传操纵系统。

1979年8月23日，伊留申完成了T-10-3 的首次飞行。1个月后，装有雷达的T-10-4也被用于雷达系统的测试。

1980年，第一架T-10S-1于出厂，1981年4月20日首飞，试飞员依旧是伊留申。

1981年9月3日，T-10S-1因燃油系统故障坠毁，伊留申侥幸逃出。

1981年12月23日，T-10S-2（T-10-12）由于前缘襟翼故障坠毁，试飞员亚力山大·科马诺夫牺牲。

1982年6月2日，试飞员伊沙科夫驾驶着苏-27 的正式生产型T-10-17完成了试飞。

1984年，试飞员驾驶新的苏-27原型机在空中完成了所有既定动作后安全落地，这意味着苏-27正式达到了量产要求。

1985年，作为苏联战斗机发展的颠峰和国际三代战斗机的经典，第一批苏-27战斗机开始在苏联空军中服役。苏-27系列战斗机从苏-27S起，于1986年逐步装备苏联航空兵。

1990年8月23日，苏联国防部长批准将苏-27作为苏联空军和国土防空军的标准战斗机，至此，经过近20年的研制和发展，苏-27最终成为了苏联空军战斗机群的主力。

苏-27采用翼身融合的升力体设计，过渡平滑，形成了升力机身。该战斗机前机身稍大，可以容纳更大更重的航电设备，气动设计优化的结果则使其阻力更小、飞行性能更好。如果以美系战机的观点来看，新设计的苏-27相当于融合了F-16战斗机缠斗思想的F-15战斗机。

苏-27的特色在于，虽然航电技术不够先进，但其体积和重量都具备优势，能让战机的探测距离、火控实力都有大幅度提升，作为空优战斗机，其能以头盔瞄准并以大离轴角发射的近程导弹来具备压倒性的近战优势。

在优异气动设计和材料技术以及大推力发动机的补偿下，苏-27这种重型战斗机既能兼顾载弹量与航程，同时还具备轻型战斗机的灵活性。

苏-27的机身结构全部由金属制成并且广泛使用了钛合金，采用了约30%大量的钛，比例比任何当时的飞机都高，整体没有采用复合材料。为了减轻重量，还采用了许多新的工艺技术和先进材料。特别是焊接技术的应用，对减轻重量起了很大的作用。苏-27机体包括机身、驾驶舱、机翼、尾翼、起落架、进气道等部分。

苏-27外形优雅，拥有一个微微向下的流线型机头，长长的挑鼻内是机头设备舱，机身前端带金属裙口的透波整流罩，机头锥为尖拱形，由无线电透波整流罩和金属裙边组成，机头锥的无线电整流罩采用蜂窝结构的玻璃钢胶布制成。

机头设备舱内布置了机载无线电雷达N001和光学雷达OEPS-27所有组件。无线电雷达N001全重接近980公斤，整个前机身从雷达整流罩起到第18号隔框，除了飞行员、弹射座椅和前起落架，座舱前方、下方、后方的三个设备舱里都被电子设备塞满。

苏-27战斗机飞行员的座舱呈水滴形，飞行员可以看到360度全向视野，另外还有一个后设备舱。机上配备的K-36DM型弹射座椅，可保障飞行员在事故发生时迅速脱离飞机。座舱内部配备有压力服、海上救生系统、防护头盔和KKO-5型制氧仪。

战斗机座舱盖用于保护飞行员免受周围空气介质干扰，并能够保证飞行的视觉、在地面上进出座舱和应急时离开飞机。座舱分成前座舱和后面可打开部分，以及为飞行员布置的设备。座舱框架和部分结构采用铝合金制造，舱盖玻璃采用各向同性聚甲基丙烯酸甲酯制造，并用拉朱槿胶带固定在框架上。座舱盖可以沿滑轨向后移动50毫米，然后向上、向后打开，打开角度可达到32%。

苏-27采用三梁式机翼。中机身两侧是一对悬臂式的中单翼，平面形状为梯形，从正面观看时，机翼略有下反。

后缘独立设计的襟翼和副翼改为襟副翼一体的设计，后掠翼的前沿延伸融入机身形成三角形。翼尖裁剪，被用来装置导弹或电子反制设备。

翼根处有光滑弯曲前伸的边条翼，前缘后掠角 42 度，无下反角和安装角。采用常规翼型，翼根相对厚度 6%，翼尖相对厚度 3%-4%。前缘全翼展襟翼和后缘内侧襟副翼在飞机起降时手工操作，飞行中由计算机自动控制。

苏-27战斗机的水平尾翼为切尖三角翼飞机，为了提高俯仰操纵效率，采用的是全动平尾，即平尾没有水平安定面，整个翼面均可偏转。偏转范围+16 度/-20 度，在110度攻角时仍然有效。

飞机依靠机翼提供的升力实现空中翱翔，但想要确保安全，飞机的平衡和稳定也同样重要，而这两部分正是由尾翼来负责。水平尾翼由水平安定面和升降舵两部分组成，主要功能为控制飞机的俯仰角度，确保飞机处于最佳飞行姿态。飞机的水平尾翼其实是一个倒置的小机翼，它在飞行时能产生向下的升力，为飞机提供一个反向的力矩，使飞机能够保持水平飞行。

苏-27战斗机的双垂尾采用双梁盒式结构，垂尾呈竖直呈平行状，与地面垂直，并向尾撑下延伸形成腹鳍。两片方向舵能共同分担偏航操纵力矩，让飞机在超音速飞行中获得足够的航向稳定性。

垂直尾固定的垂直安定面和翼由可以左右偏转的方向舵组成，其中，垂直安定面的作用是提供飞机横向静稳定性的功能，而方向舵顾名思义就是用来控制飞机转向的，它是垂直尾翼中可偏转的翼面部分。

苏-27的起落架为前三点式，前起落架被安装在座舱下，坚固异常，可在粗糙跑道上着陆。前起落架向前收入机身，主起落架向前收入翼根，均为单轮。前轮可转向，带有挡泥板，尺寸 680 毫米×260 毫米，胎压 9.3×105帕。主轮尺寸1300 毫米×350毫米，胎压12.2×105帕—15.7*105帕。战机采用碳刹车系统，带有防滑装置。

苏-27其前起落架具备操纵转弯功能，并可分为单轮结构和双轮结构两大类。苏 -27系列飞机，除新型苏-35C外，皆沿用了苏-25攻击机 系列飞机的前起落架减摆器，使得战机兼具操纵和减摆功能。

苏-27两台发动机的尾喷口之间有一个大尾锥，这是减速伞舱。它能够放缓机身尾部的收缩，减小飞行阻力，同时能够储存燃油。

楔型进气道位于苏-27翼身融合体的前下方，有很好的气动性能，进气道底部及侧壁有栅型辅助门，可以防起落时吸入异物。

进气道为二元可调几何形状多冲击波型，进气道内上方的可调斜板由计算机根据大气数据传感器、油门位置及飞行参数来控制进气量。进气道侧壁与可调斜板上有约 9万6千个微孔，可向外排放低能量附面层气流。为了保护发动机免受外来杂物的损伤，在起飞和降落时随着起落架的收放进气道内会升降起钦网筛板，而在正常飞行时钦网筛板放置于辅助进气口上方。进气道底部有12扇辅助进气弹窗，会根据发动机的需要打开。大多数情况下仅作为辅助进气口，而在极限飞行姿态状况下就要靠它为发动机供气。

AL-31F是由俄罗斯留里卡“土星”科研生产联合体研制的带加力燃烧室的涡轮风扇发动机，该联合体前身是留里卡设计局，组建于1946年，是苏联的主要战斗机发动机设计局，在上世纪60年代，留里卡研制了AL-21F系列涡轮喷气发动机，其最大加力推力达11000daN。发动机高温部件采用钛合金制造，带有加力燃烧室、发动机喷管的收敛扩张喷口装置。

AL-31F的结构形式是双转子加力式涡扇发动机。推力范围：加力12250千克力，中间7620千克力。每台价格约300万美元。AL-31F有一些改进型，其中包括带向量推力喷管的改进型AL- 31FP、为单发飞机使用的AL-31FN以及实现现代化改进的AL-31F-M1等。

作为苏-27的专用动力装置，AL-31F性能相对优良，具有多个特点。（1）尺寸小，推力大。AL-31F涡轮具有有效的冷却系统和良好的热力学特性，压气机增压快速，发动机结构紧凑，能保证飞机有较高的推力和良好的机动性。该机最大飞行速度可达2.35马赫，最高飞行速度达到2500千米/小时。

（2）稳定性高。AL-31F发动机可在各种飞行高度和速度下使用，即使飞机进气道喘振，发动机依然能稳定运作。喘振消除系统、空中自动点火系统、主燃烧室和加力燃烧室的再次启动系统等，可保证在使用机载武器时动力装置的工作可靠性。

（3）维修简便。该发动机采用单元体结构，由14个单元体组成，因此，一旦出现损坏，只需要替换有故障单元体即可，85%的部分可以在损坏后修复。在使用条件下进行发动机维修时，可更换其中6个单元体。

（4）使用寿命长。AL-31F发动机可根据其技术状况而使用，一般认为该发动机第一次维修前的使用寿命可达1000小时，总使用寿命不少于10年。

该系统由供油、控制两大部分所组成，其中，主泵调节器是液压机械控制器的主要部分，由自动起动器、齿轮泵，自动加速器，转速调节器等部件组成。该系统能完成发动机自动起动、加减速、节流，以及停车等功能。当发动机发生喘振时能接通防喘振系统。

数字式燃油调节系统可以对燃油系统实施油量测量、系统控制和数据管理，很好地解决了模拟式系统的缺陷，可以自动调节主燃油流量。

油箱容量方面，早期的苏-27的一大优势就是内部油量大，不必携带外挂油箱，油箱的总容积约为12000升，最多可携带9400千克燃油，从而可以让飞机进行长距离飞行，同时，这种构造能减小雷达反射特征。后期的苏-27上还增设了副油箱和空中加油系统。

第三代战斗机使用的发动机较第一代、第二代战斗机的推力增大，对起动功率的需求也增加，苏-27采用功重比大的的机械型APU，即燃气涡轮起动机。

机械型APU是指该类APU直接输出轴功率，通过机械传动起动主发动机。该类APU的本身就是一台微型燃气涡轮发动机，自身的起动功率小，但输出功率大；不需要特殊工质，可多次独立起动主发动机；功重比大大增加，达到0.88～2.5kW/kg；对带自由涡轮的燃气涡轮起动机，其燃气涡轮大部分时间处于稳定工作状态，自由涡轮转速变化平稳，保证主发动机在起动过程中平稳加速。缺点是APU必须尽量靠近主发动机安装，不利于飞机布局，同时缺乏备用起动手段。此类APU功能比较单一，多数仅用来起动主发动机。

模拟式增和电子调节器能调节发动机各项参数，还可以向飞参记录装置、监视告警等系统发出信号。综合电子调节器在主要机器、喷口加力调节器等配合下，负责控制发动机的自动起动、加力接通、点火信号等。

补氧系统是苏-27战斗机飞行员的安全保障之一，现代战斗机作战的高度范围很大，氧气面罩解决战斗机飞行员高空作战时的供氧需要。战斗机既可能在低空作战，也有很多机会在缺氧的高空作战，要保持飞行员意识清醒，需要持续向飞行员供氧。飞行员在空战机动时会承受较大过载，其肺部也会受到较大的压力，这就需要对供氧压力进行调节并通过氧气面罩向飞行员供氧。一般情况下，飞行员需要通过高强度体能训练提高抗缺氧能力，同时，飞行高度超过标准气压高度4000米时，就应配带氧气面罩。苏-27战斗机的气态氧气系统可供飞行员进行4小时长时飞行。

发动机防火系统包括两个子系统：火警检测系统及灭火系统。火警检测系统的主要功能是及时探测火警并发出告警信号，由探测器，火警检测组件及告警系统组成。灭火系统根据告警信号，释放出惰性介质以抑制火势的蔓延。

进气道调节控制系统包括高压压气机可调叶片，进口导叶等调节系统。该系统与综合调节器一起控制着可调静子的角度，防止发动机发生喘振等故障，保证发动机稳定运行。

苏-27配有“制式化通信系统”——TKS-2数据链系统，其有两个主要工作频道，上层频道连结4架长机，下层频道让每架长机管制3架僚机，故总共可将16架飞机连结在一个网络中作战。TKS-2还允许苏-27不开自身雷达而仅通过数据链取得僚机火控信息，从而对敌方发动“无线电静默”攻击。

这种网络作战技术，西方直到最新一代战机才开始广泛使用，而最早的苏-27 便具有此种能力，其不但要能在地面站或米格-31战斗机的指挥下拦截已知目标，还要能在没有管制信息的情况下独立作战。

在惯性导航技术方面，俄罗斯已经从早期捷联式惯性导航系统发展到新型的机、弹载激光陀螺惯导系统，采用新型的激光陀螺惯导和全球定位系统等组合导航系统可以改善原苏-27自主导航精度低的问题。而俄罗斯近年来发展的多种导航和瞄准吊舱系统还可以大幅度地提高苏-27系列飞机的对地攻击能力。

导航设备的发展有利于将苏-27空优战斗机发展成综合效费比更好、战斗力更强的多用途战斗机。

该战机在发展过程中，还用四余度电传操纵系统，代替了原来的模拟式操纵系统，解决了飞机的稳定性问题。四余度模拟式电传操纵系统，带有人工感应器，无机械备份，过载限制为+9g，正常功角限制为30—35度，如需要可人工解除限制。该飞行控制系统，这是由苏霍伊航空集团飞机设计局Sukhoi T-4轰炸机计划经验所发展的。战机可在极低的速度和高迎角时仍然可以控制。在航空展中该机型曾用COBRA动作或是动力减速展示过优异的操控性，大约在120度迎角还维持飞行高度，推力向量系统经过测试，使飞机可以进行几乎是零半径的转弯动作。这些表现显示出了苏-27优异的飞行性能和操纵性能，以及发动机良好的加速性能。

苏-27的无线电雷达对轻型战斗机一类目标的探测距离分别为80-100公里（前方）和30-40公里（后方）。OEPS-27光学雷达由红外定向仪和激光测距器等组成，能够在60度方位角和12度高低角范围自主搜寻空中目标，最大搜索距离50千米。苏-27将雷达、全球导航定位系统与光电探测装备集中在一起，具备优秀的态势感知能力，可执行各种复杂条件下的作战任务。脉冲多普勒雷达、红外搜索跟踪仪、平视显示仪、激光测距机和头盔瞄准具等装置彼此独立，但又可以相互支援。在近距离格斗中，可缩短战斗机瞄准时间，更快地截获目标，在最大离轴角内发射导弹。例如，如果IRST跟踪的目标飞进云中，雷达就能接手跟踪。

苏-27采用具有两台Ts100计算机的S-27火控系统，由RLPK-27 N001“剑”雷达系统、OEPS-27光电瞄准系统、SEI-31-10“水仙-M”数据显示系统、“密码”敌我识别系统、SUO-27武器管理系统、裂缝-3U头盔瞄准具、SPO-15ML雷达告警系统组成。该战机的火控系统在当时来看相当先进。

机载多普勒脉冲雷达所配备的天线直径为1076毫米，可进行方位角电子扫描和高低角机械扫描。该雷达探测轻型战斗机一类目标时，最多可同时跟踪10个目标并同时引导导弹对其中的两个进行攻击。

苏-27在最初的电子对抗系统中就已经采用了主、被动结合的现代化电子干扰设备，其电子对抗设备被称为“机载防御综合系统”，主要用于记录飞机被敌方雷达照射数据，向机组发出警告，并施放有源和无源干扰。该系统主要由“白桦”照射告警器、АPP-50无源干扰发射器和“吸住”有源雷达干扰机等组成。“白桦”照射告警器天线装在进气道侧面和飞机尾部；无源干扰发射器位于机尾边条和中央尾锥上，发射红外假目标和偶极子反射体，共配装96发热诱饵弹；“吸住”有源雷达干扰机位于专门的外挂舱内，需要时挂载于两个翼尖挂点上（取代翼尖弹发射装置）。苏-35、苏-37战斗机和苏-34飞机上装备了改进型机载防御综合系统，该系统包括无线电技术侦察机、红外定向仪、无源干扰发射器和有源雷达干扰机，整个系统受机载计算机控制。红外和雷达干扰弹可以有效防护目前普遍装备的红外空空导弹和采用单脉冲体制的雷达与制导武器，主动电子干扰机也可以对敌方的通讯系统、雷达和武器制导系统进行压制和诱骗。

苏-27的固定武器为一门30毫米GSh-30-1机炮，拥有10个外挂架，能够挂载多种空对空导弹、空对地导弹、空对海导弹、制导炸弹及火箭发射巢，其具有对空、对陆和对海的全方位全天候攻击能力，所有这些武器都可以大仰角发射。

苏-27战斗机携带的空对空导弹的范围包括：R-27导弹（AA-10“白杨”）全方向中距半主动导弹，R-27R1是半主动雷达制导型，R-27T1是红外制导型，射程0.5-60公里；R-73导弹 E（AA –11“射手”）近程全向红外制导格斗导弹，射程从0.3-20公里。空对地任务弹药包括：100、250和500公斤普通和延时爆炸空投炸弹；500公斤燃烧弹装置；25和500公斤RBK集束炸弹；c-8、C-13和C-25非制导火箭弹。

R-73（AA-11“射手”）近程空空导弹由莫斯科的Vympel国营工程设计局供给。是一种全向导弹能够同目标在尾追或迎头模式上交战。导弹制导使用冷却红外自导引头。R-73导弹在目标指示角+/-45度内攻击目标，由于角速率提高达到60度/每秒，导弹能在0.02-20公里之内的距离内拦截目标，包括能够拦截g-过载达到12g，和2500公里小时速度的目标。

苏-27最初配备R-27导弹以及其各种改进版本和R-73导弹，随后苏-27在软件上进行了少量改动，搭配了新型的R-77导弹。R-77（AA-12“蟒蛇”）是为中距空战而研发的，即超出飞行员视距范围外的超视距格斗。它能够摧毁110公里以内的目标，无论战机、直升机还是巡航导弹，包括使用了隐身技术的新型装备。它的起飞重量为190公斤，携带杀伤力强的杆状定向破片弹头，在距目标几米之遥时，非接触激光引信便会发出指令引爆战斗部，并向目标方向打出大量定向破片，它所攻击的目标高度范围为20米至2.5万米，即便是尺寸庞大的大型军机，也难有生存机会。

苏-27正式研制时，苏联空军提出需要一种教练机型，以使新飞行员们能快速掌握苏-27的飞行特性和火控系统，教练型的代号苏-27UB，工厂代号T-10U。按照要求，教练机将具备同单座型战斗机一样的结构、设备和性能。1980年，教练机的设计草案完成。教练机与战斗机的外形非常相似，但前机身不同，并有一个新设计的座舱和一前一后两个座椅。机头也不一样，这是为了保持飞机的重心而采取的设计。1984年，共青城飞机制造厂制造了一个苏-27UB模型进行静力实验。1985年3月7日，第一架苏-27UB在试飞员萨多厄科夫的驾驶下完成了首次试飞。本来苏-27UB的生产也应该由共青城飞机制造厂进行，但由于苏-27战斗机的大批量投产，所有苏-27的变型机都交给伊尔库茨克飞机制造厂生产。第一架批生产型苏-27UB（T-10U-4）于1986年9月10日在伊尔库茨克飞机制造厂首飞成功。苏-27UB战斗教练机随着苏-27的大量装备而进入空军和防空军服役。

苏-27IB由苏-27战斗教练机改进而来，1990年4月13日在新西伯利亚州进行了首飞。机身下可挂两枚反辐射空对地导弹，机翼下可挂反辐射导弹，电视精确制导导弹和空对空导弹。

苏-27的制空型，出口型为苏-27SMK，其更换了新型雷达、电子设备，安装了空中加油管。苏-27SK技术指标和机载设备基本与早期的苏-27S相同，从现代化装备发展的角度可以认为已经明显落后，在不进行大幅度现代化改进的情况下难以与西方三代改进型战斗机相抗衡，因此从上世纪末期开始，苏-27SK的出口市场就被苏-30MK所取代。

苏-27SM战斗机被当做俄罗斯新一代战斗机服役前的主力战斗机，其在多方面都进行了改进，俄罗斯在发展自己使用的苏-27SM飞机H001V雷达系统时，也应用了苏-30MKK 雷达系统发展上的经验，很好地平衡了技术先进性和可靠性之间的关系。苏-27SM的新一代电子对抗装置和吊舱系统具备了比苏-27S/SK原型更加优秀的电子自卫和压制能力，可以在中距空战中与先进飞机进行直接对抗，大幅提高了飞机的战术性能。

该机将原先的模拟式测距仪改成了新型的计算机测距仪，并装备了由卫星定位导航系统，以及更精密的武器火控系统，强化机身能携带更多武器负载，该战机还设计了玻璃化驾驶座舱，安装3个彩色多功能显示器和改良航空电子设备。首批5架试验飞机已经在2003年12月26日换装完成。同时发动机全部更换成了改进型AL-31F1发动机，推力达到了145千牛，提高了作战飞机的动力装备。

2000年，俄罗斯空军决定首先改进服役时间较短的苏-27S，改进后的编号为苏-27SM。其对地 / 海作战性能全面超越苏-30MK。

苏-27的双座型，其前身为苏-27UB，该机型本来是苏-27教练机型，20世纪80年代后期，苏联防空军希望在经过改进后，其最终发展成为远程截击机，也可作为小型预警机使用。改进后的机载设备比苏-27先进，因此不仅可以作为远程战斗机使用，而且还可以在空战时作为空中指挥机使用，这种苏-27的改进型飞机还首次装备了空中受油设备，最终被命名为苏-30。

苏-30目前衍生四种外销型号，基本型为苏-30M，出口型为苏-30MK。根据出口到不同国家进行改进，目前衍生出四种不同型号：中国苏-30MKK型、印度苏-30MKI型，马来西亚苏-30MKM型和越南的苏-30MKV型。

苏-27的航母舰载型，其前身为苏-27K，从1985年开始，俄罗斯改装了苏-27的前翼，并加装二元尾喷口，使之成为短距起降飞机。该战机首次使用了三翼面布局，能折叠机翼和平尾，大大缩小了占用空间，这也是苏-27系列中率先具备有限多用途能力的机型，其最终被命名为苏-33。

苏-34是苏-27的轰炸机改型，其前身为苏-27IB前线轰炸机，1990年，苏-27IB进行了首次试飞，预生产型于1993年12月18日首飞，1994年初，新型飞机被命名为苏-34歼击轰炸机。因为苏联解体，苏-34的发展被迫延后，2007年，苏-34正式进入俄罗斯空军序列。

苏-34设计用于取代苏-17攻击机和苏-24战斗轰炸机，突出了对地攻击能力。苏-34装有多模态的相控阵雷达，能够探测小型地面目标，能同时探测和跟踪多个空中目标，对典型空中目标的探测距离为200~250千米。苏-34战斗轰炸机的后视雷达，不仅能及时发出来袭警告，还能保障向后半球发射空空导弹。双通道电视和红外成像系统与激光测距仪交联，提高了飞机在复杂条件下搜索和攻击小型目标的能力。苏-34还具有地形跟踪和地物回避能力，可有效实施低空突防。苏-34的全套高精度攻击武器体系，能够摧毁250千米距离内的所有地面/水上目标。苏-34还可挂装带有70个无线电声纳浮标的吊舱。同苏-27相比，苏-34的飞行性能有所降低。尽管如此，苏-34战斗轰炸机飞机仍然被认为是俄罗斯空军最具优势的飞机之一，其机载无线电电子设备已接近世界F-22战斗机的水平。

苏-27的改进型，其前身为苏-27M，该机型引入了玻璃化座舱，加大了光电探测头，更新了雷达，提高了载油量，在尾部安装了后视雷达。该战斗机还换装了AL-35F发动机，最终被重新命名为苏-35。

苏-35共有十二个外挂点，采用多用途挂架可有十四个外挂点，最大载弹量8吨，可装备多种型号的导弹等武器，以及500千克和250千克的炸弹。它还安装了两台AL-35F涡扇发动机，单台加力推力可达137千牛，航程4000公里。

在航电系统上，苏-35安装了一体化目标定位与导航系统、无源相控阵雷达、红外搜索 /跟踪系统（IRST）、头盔显示器（HMS）和电子战装置（ECM）等先进电子系统，中央计算机的处理能力也很优秀，机载“雪豹”雷达可跟踪定位距离高达 400 千米，苏-35还部署了机载导弹预警系统，这是首次在俄罗斯战斗机上采用该系统。

苏-37战斗机是俄罗斯对苏-27M项目后续完后所编列的新编号，其中苏-35直接改变了苏-27M原型机的项目编号，而苏-37的发展型也不过是在苏-35上加装了发动机推力向量装置。该战机之所以取名为苏-37，主要是为了方便出口宣传。加装推力矢量发动机的苏-37在中国国际航空航天博览会上表现受到了不少国家的关注，其可以与相邻侧的全动平尾和襟翼联动，表演的过失速机动动作集中体现了苏联/俄罗斯航空公司动力和气动技术的成果。

苏-37具有14个外挂点，武器负载达到8吨。苏-37战斗机是在苏-35基础上进一步改进，也采用“非稳一体化三翼面”外形，苏-37的新型机翼厚度相对增加，不但可使歼击机能够抗受大攻角时的巨大负载，增加燃油量，也可携带补充的导弹、炸弹负载。

2007年9月，新苏-35BM在第8届莫斯科国际航空航天展览会上公开露面。该战机与过去的老苏-35在气动外形上有着很大的不同，近似常规的苏-27S。

苏-35BM的航电设计与结构特性已经等同于4代战机，它采用4代战机的超高速计算机与单一处理平台概念，其独特的航空武器系统、自卫能力以及预警能力，让苏-35BM能与隐身战机形成一种“恐怖平衡”，这让苏-35BM这种没有隐身技术的战斗机依然能在21世纪初的战场上占有一席之地。

2009年8月18日，俄罗斯国防部与苏霍伊航空集团签署了国家定购合同，全新的苏-35正式进入俄罗斯空军主战装备序列。由于苏-35BM是出口编号，并未被军方采用。俄空军也没有继续使用苏-27SM2这一旧编号，而是启用了苏-35S这一新编号。

俄罗斯空军编制148000人，装备2000架飞机，其中1200架具备作战能力，装配的苏-27系列战机主要有苏-27、苏-27SM、苏-34战斗轰炸机、苏-30战斗机等。同时，俄罗斯空军还为多个飞行中队订购了苏-35ub战斗机，以“侧卫”系列第4代战斗机的顶尖产品，支撑俄罗斯的空优作战和对地攻击能力。

俄罗斯海军航空兵编制28000人，装备140架作战飞机，装配的苏-27系列战机主要有苏-27、苏-33战斗机。

2022年7月4日，俄罗斯国防出口公司总经理亚历山大·米赫耶夫表示，航空军事装备在俄罗斯武器出口量中的比例已超过50%，自2000年以来已向国外出售约700架苏战斗机。

中国于上世纪90年代开始与俄罗斯谈判引进苏-27型战机，除了引进苏-27外，中国还引进了苏-30战斗机与苏-35战机，并在T-10K3原型机的基础上研制了歼-15。苏-35则是中国最新引进的先进战斗机，苏-35是苏-27系列的终极版本，是苏-27深度改进的产物，换装了新型向量发动机，功能远加强大的雷达，并在机身强度上得到了空前优化。有分析称，中国空军引进苏-35正是需要学习苏-35的矢量发动机技术、远距离探测的雷达技术来发展自己的相关装备，用以满足未来的装备需求。

印度空军于21世纪初接收苏-30MKI，该型机以其推力矢量发动机和无源相控阵雷达等先进设备，被视为当时的先进战机之一，至今仍是印度空军的主力战机。印度斯坦航空有限公司也取得在2020年前再生产140架次的生产许可。不过据公开消息称，印度空军正在考虑使用质量性能堪忧的国产相控阵雷达，加上升级的各种设备来自各个国家，采用的技术标准也各不相同，其战机的兼容性问题存疑。

21世纪，苏-27/苏-30战斗机已成为世界上最受欢迎的战斗机之一，出口到安哥拉、白俄罗斯、委内瑞拉、越南、印度尼西亚、哈萨克斯坦、马来西亚和乌干达等国，并正式列装各国部队。

1987年9月13日，挪威空军的一架P-3B反潜侦察机潜伏在俄罗斯北方的巴伦支海上空侦察。忽然，一架苏-27突然出现掠过P-3猎户座海上巡逻机，并向挪威飞机发出示警，但挪威飞行员并没有理会。在三次示警无效后，因为不能贸然使用武器攻击，苏-27飞行员就驾驶着飞机低速接近侦察机，然后突然加速从P-3B机腹下飞过，用垂直尾翼尖端把侦察机右侧的发动机割开了一个口子，这瞬间让P-3B失去了一个发动机的动力，P-3B的机组人员竭尽全力控制着下落的飞机，在关掉一号发动机后侥幸安全返航。而苏联战机也因垂尾损坏很快返航，这次行动使苏-27在西方获得了“空中手术刀”的绰号。

在1989年6月的巴黎国际航展上，苏-27战斗机第一次公开亮相。试飞员普加乔夫驾驶一架苏-27战斗机突然急剧抬头，飞机没有爬升却继续向前飞行，此时飞机抬头的角度达到了120度，几乎是机尾在前机身向后仰过去。苏-27战斗机在保持这个姿势之后机头再次向前，飞机恢复了正常状态继续飞行。路透社的评价称：“苏美两国战斗机在争夺优势的战斗中，苏联人取得了胜利。”航空专家认为苏联人制造出了绝妙的飞机。

1999年2月，埃塞俄比亚的两架苏-27战斗机与厄立特里亚的两架米格-29战斗机遭遇，经过短暂空战，一架米格-29被击落。次日，一架米格战斗机29战斗机为米格-21战斗机编队对地攻击提供空中护航，遭到一架苏-27战斗机拦截。双方再次发生空战，米格-29战斗机再次被击落。

2000年10月，美国海军军舰小组参加了美日日本海演习。10月17日，由两架苏-27拦截机组成的歼击机小队伴飞的两架俄罗斯苏-24MR侦察机发现美国航母战斗群。当美国人注意到俄罗斯飞机正在接近“小鹰号”航空母舰时，两架苏-27已经掠过了美国军队航母上空。

3个星期后的2000年的11月9日，当美国航空母舰集群从演习现场返回时，俄罗斯战斗机再度接近“小鹰号”航空母舰。美国雷达站发现他们的时间仍旧非常晚。

2023年3月14日，俄罗斯空天军在克里米亚半岛周边黑海水域上空发现一架美国MQ-9无人机。当时，该无人机正朝俄边境方向飞行，机上的应答器处于关闭状态，“侵犯了俄方为特别军事行动而设立的暂时限飞空域”。美国有线电视新闻网称，期间，MQ-9无人机与一架苏-27战斗机相撞，螺旋桨损坏，最终坠毁于黑海水域。视频最后也显示，MQ-9无人机机尾的一个螺旋桨叶片已经折断。

3月16日，美国军队欧洲司令部公布了美俄两国军机在黑海上空相遇的视频。这则由美军MQ-9无人机机载设备拍摄的长约42秒的视频显示，美MQ-9无人机在黑海上空飞行时，有两架苏-27战斗机先后靠近并“倾泻燃油”，画面一度中断。

2024年4月1日，俄罗斯国防部通报称，俄罗斯联邦武装力量防空部队击落了乌军苏-27战机。

2024年11月25日，在波罗的海附近，两架俄罗斯苏-27战斗机拦截了两架美国B-52H“同温层堡垒”轰炸机。俄罗斯苏-27战斗机苏-27战机进行拦截时，美国B-52轰炸机正在训练飞行。美国防部官员说，俄机的拦截是安全和专业的，美国B-52轰炸机将继续按计划飞行。

2024年12月17日，在波罗的海中立水域上空执行计划内飞行任务中，苏-27战斗机为俄罗斯空天军两架图-22M3战略轰炸机护航。

苏-27系列是俄国人的骄傲，出色的气动布局弥补了发动机与航电设备的不足，成为抗衡F-15、F-16战斗机的一代经典，苏-27系列的各型原型机与量产型号数目繁多，可达数十种，苏-27系列战斗机仍是俄罗斯空军目前现役的最强装备，而俄罗斯的第五代战斗机苏-57战斗机也大量参考了苏-27的气动与作战理念。无奈的是，俄罗斯解体后经济状况堪忧，在苏-27刚出世没多久就出口，时至今日俄罗斯空军发展也深受经济影响，服役的大批量苏-27系列飞机迫切需要进行现代化升级，苏-57项目也因为资金投入问题一再放缓，苏-27家族不仅书写了俄罗斯人的辉煌，同样记录了俄罗斯军工的无奈与衰落。（光明网 评）