По большому счету, к середине 1980-х гг задача, стоявшая перед конструкторами с самого начала программы Су-27 – добиться превосходства над F-15 – была выполнена. Специалисты Министерства обороны и МАП провели многофакторное сравнение боевых возможностей Су-27 с вероятными оппонентами из НАТО и пришли к следующим выводам. По тяговооруженности на взлете (при нормальном весе) Су-27 незначительно превосходил F- 15А. Отрыв от остальных самолетов, в т. ч. от потяжелевшего F-15C, был существенно большим пол боевой тяговооруженности F-15A вырывался вперед, но "Игл" в версии "С" (основной по количеству выпущенных) уже проигрывал Су- 27. По характеристикам разгона Су-27 опережал всех конкурентов с большим отрывом Су-27 несколько уступал F- 15С по дальности обнаружения цели, одновременно превосходя его по возможностям сопровождения на проходе и, особенно, по характеристикам ракет. Преимущества советского истребителя становились решающими в ближнем маневренном бою или при выполнении внезапной атаки на средних и малых дальностях с использованием ОЛС и нашлемного прицела.
Однако не могло быть и речи о том. чтобы успокоиться. Напротив неумолимая логика гонки вооружений требовала поиска новых способов повышения боевой эффективности самолета. Пол руководством М П. Симонова эта работа шла Сразу в нескольких направлениях. Во главу угла был поставлен рост летных данных. Для этого исследовали возможность управления вихревым обтеканием с помощью выдува сжатого воздуха вдоль наплывов крыла, отсоса пограничного слоя и формирования небольших «зубьев» в местах перехода наплывов в фюзеляж – т. н. «лябда-наплывов». Изучали установку дополнительного переднего оперения – горизонтального (ПГО) и вертикального, а также двигателей с управляемым вектором тяги (УВТ). Специалисты СибНИА предложили еще раз кардинально изменить компоновку Су-27, установив на нем крыло обратной стреловидности. Кропотливая многолетняя работа позволила выявить из этих мер наиболее действенные и реализовать их в последующих вариантах истребители.
Одной из таких мер стало применение ПГО. Надо сказать, что в СССР аэродинамические схемы с дополнительным оперением начали разрабатывать в конце 1950-х гг. с целью создания оптимальной системы управления, рассчитанной на числа М=2.5:3.2. В последующее десятилетие переднее оперении пытались использовать для непосредственного управления боковой и подъемной силами самолета (НУБПС). Такая машина могла бы, например, обстреливать из пушки цель, находящуюся в стороне от направления полета, не изменяя при этом траекторию, а отслеживая направление на цель управляемым скольжением. Летные исследования дополнительного вертикального оперения в интересах программы Су-27 проводились в 1979-84 гг. на летающей лаборатории Л.02-10. созданной на базе Су-9. Однако ряд проблем аэродинамического и компоновочного плана помешал применить его на Су-27.
Фазированная антенна РЛС "Барс"
В кабине серийного Су-27
Судьба варианта с ПГО сложилась более удачно – несущие поверхности, значительно выдвинутые вперед от фокуса самолета, позволили вновь снизить его статическую устойчивость, рост которой из-за смещения центровки вперед «подпортил» характеристики первых серийных Су-27. Кроме того, консоли ПГО, расположенные о непосредственной близости от передней кромки крыла, стали играть роль своеобразного предкрылка, стабилизируя обтекании всего крыла. За счет этого удалось оптимизировать распределение аэродинамических нагрузок на несущие поверхности и увеличить угловые скорости и ускорении в неустановившихся маневрах, на которые ранее накладывались ограничения по прочности планера. Теперь максимальное значение перегрузки достигло 10 единиц. Установка ПГО позволила также затянуть начало тряски до больших углов атаки, позволив вести прицеливание на предельных режимах боевого маневрирования. Помимо прочего, новая компоновка обеспечила сохранение взлетно-посадочных характеристик потяжелевшего самолета и дала возможность использовать ПГО в качестве дополнительных поверхностей торможения на пробеге. В качестве летающей лаборатории для оценки влияния ПГО на характеристики устойчивости и управляемости истребителя выбрали один из первых серийных Су-27 №07-0l – самолет Т10-24 Его испытания, которые о мае 1985 г. начал В. Г. Пугачев, убедительно подтвердили ожидаемые преимущества новой схемы. Однако 20 января 1987 г. этот самолет, испытываемый уже по другой программе, попал в аварию и был потерян. Летчик катапультировался.