原型机于1977年5月首次试飞,1984年开始装备部队。至1992年,独联体国家已装备了300多架苏-27飞机,目前生产的飞机主要用于出口。
机载乘员1人。动力装置为2台LyuhaAL-31F补燃涡轮风扇发动机,单台加力推力为12235千牛。
该机翼展147米,机长2194米,机高599米,最大起飞重量为30000千克。实用升限为18300米,最大平飞速度为2500千米/小时,作战半径为1330千米,转场航程为4000千米。起飞滑跑距离为500米,着陆滑跑距离为600米。
主要武器装备为机身右侧机翼边条上方的1门30毫米GSH-301机炮,备弹150发。该机最多可以挂10枚空空导弹,包括R-27R短距半主动雷达制导空安导弹、R-271短距红外空空导弹、R-27ER长距半主动雷达制导和R-27ET红外空空导弹、以及R-73A和R-60、R-33近距红外空空导弹等。对地攻击时可带机炮吊舱、各种炸弹、火箭发射巢等。
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