Двухкилевое вертикальное оперение и низкорасположенное относительно крыла горизонтальное установили на мотогондолах.
Наклоненная вниз головная часть фюзеляжа с нетрадиционно большим фонарем вынесена далеко вперед, дает хороший обзор летчику.
Для отработки аэродинамической и компоновочной схем самолета с 1970 года велись обширные исследования в КБ, ЦАГИ и других НИИ. Кроме основной схемы с несущим корпусом, в отделе проектов разработали альтернативные компоновки. Для каждой из них построили и продули аэродинамические модели. Исследование подтвердили правильность выбора основной, первой аэродинамической компоновки, особенно по маневренности и дальности полета.
Роль Павла Осиповича Сухого в проектировании истребителя Су-27 огромна. Именно он взял на себя смелость разработать самолет по совершенно необычной схеме, в которой заложено много научно-технических решений, не апробированных в авиации. Это был риск, и очень большой. Степень этого риска отчетливо видится и оценивается на «расстоянии» многих лет от этого события, как и причины, заставившие его рисковать.
Суть в том, что если бы истребитель был построен по традиционной аэродинамической схеме, пусть продвинутых вперед по степени совершенства, но обычных решений, он был бы обречен. Генеральный конструктор точно Рассчитал, что только оригинальные научно-технические Решения, заложенные в проект истребителя Су-27, могут компенсировать отставание отечественного радиоэлектронного оборудования, в том числе радиолокационной станции — РЛС с антенной большого диаметра.
Важной вехой в проектировании Су-27 была разработка аванпроекта. В 1972 году он выиграл конкурс аванпроектов среди истребительных КБ, постоянных соперников Сухого.
Алексей Иванович Кнышев, лауреат Государственной премии, главный конструктор самолета Су-27 и его модификаций.
Полученные, хотя и очень хорошие, результаты продувок в аэродинамических трубах и сама конструктивно-компоновочная схема генерального конструктора не удовлетворили. Он считал, что не все еще резервы вскрыты, что компоновочная, силовая схемы самолета еще недостаточно совершенны. Беспокоили его и весовые характеристики самолета. Поиски продолжались.
Появилось несколько альтернативных аэродинамических компоновок. Остановимся, к примеру, на шестой. Ее назвали «пакетной». Фюзеляж и крыло, как и на предыдущих схемах, составляли единый несущий корпус. Двигатели АЛ, которые уже проектировались в КБ Люльки, расположили под несущим корпусом на минимальном расстоянии друг от друга, воздухозаборники свели, в пакет, подобно тому, как они скомпонованы на «сотке»
[3]. Переднюю опору шасси уложили в зону, ограниченную воздухозаборниками.
Впервые в компоновке появились обтекатели главных опор шасси. Расположенные по бокам мотогондол, они плавно переходили в хвостовую балку, которая стала платформой для установки на ней двухкилевого вертикального и горизонтального оперения. Это техническое решение применили в дальнейшем в компоновочной схеме основного варианта самолета.
Но продувки аэродинамических моделей этой схемы показали, что она уступает по некоторым параметрам основной аэродинамической компоновке. Меньший запас топлива, малая база шасси.
…И так решение за решением.
Отличие компоновочной схемы «7» — круглые воздухозаборники с центральным конусом. И в этой схеме не все удалось: не сумели убрать в ниши главные опоры шасси. А продувки круглых воздухозаборников дали удовлетворительные результаты.
…Месяцы, годы поисков. За пять лет исследовали 20 аэродинамических моделей. Разработали несколько совершенных аэродинамических и конструктивно-компоновочных схем истребителя, но первоначальная схема с целым рядом доработок оказалась самой эффективной. Пожалуй, такого обилия вариантов компоновок самолета, как при проектировании Су-27, в КБ не было. Местные остряки даже называли Су-27 «самолетом с изменяемой компоновкой». Обидный юмор в адрес разработчиков этой темы доходил до них, но они твердо стояли на своих позициях, искали нестандартные варианты. А сторонников строить истребитель по традиционной схеме хватало, и не только в КБ Сухого. Но конструкторов вдохновляла стойкость, спокойствие Павла Осиповича, его уверенность в том, что хотя и трудный выбран путь, но он правильный.
Легендарный самолет Су-27. На нем установлено более 40 мировых рекордов, изумившая всех «Кобра» и другие сверхманевры.
Процесс проектирования Су-27, как и прежних самолетов, от рядового конструктора до генерального был проникнут духом демократизма. Технические предложения не делили на предложения простого инженера и высокого руководителя, а ценили за умную мысль, вложенную в них.
При таком демократическом методе каждый инженер стремился быть участником творческого процесса и ощущать себя соавтором самолета. «Результатом коллективного творчества стал самолет с оригинальным, необычным обликом», — говорил ведущий этой темы Владимир Иванович Антонов.
Облик самолета определен в первую очередь плавным переходом фюзеляжа в крыло, образующим единый несущий корпус.
При такой компоновке в создании подъемной силы активно участвуют не только консоли крыла, но и фюзеляж, возможности такого самолета возрастают. Мощные двухконтурные двигатели АЛ-31Ф разместятся в изолированных мотогондолах под несущим корпусом. Для исключения взаимовлияния двигателей и крыла расстояние от его передней кромки до входа в воздухозаборник тщательно подобрано расчетами.
Главные опоры шасси убраны в расположенные по бокам мотогондол обтекатели, плавно переходящие в хвостовые балки, служащие платформами для установки хвостового оперения самолета. У самолета мощное двухкилевое вертикальное оперение и цельноповоротное горизонтальное.
Управляемые ракеты класса «воздух — воздух» расположены между мотогондолами по схеме «тандем».
Эта аэродинамическая компоновка отвечает концепции «неустойчивого» самолета. Это только некоторые штрихи к «портрету» Су-27.
В октябре 1974 года в ОКБ успешно прошла защита эскизного проекта и заседание макетной комиссии ВВС по самолету Су-27 под председательством маршала авиации А.Н. Ефимова.
К началу 1975 года пятилетняя работа по формированию аэродинамической интегральной компоновки и конструктивной схемы самолета и его агрегатов была завершена. Отдел проектов КБ выпустил комплект директивной документации самолета. Главным конструктором самолета в 1975 году был назначен Михаил Петрович Симонов.
