Павел Осипович Сухой не дождался готовности Т10-1 – он скончался 15 сентября 1975 г. Сменивший его на посту Генерального конструктора Е.А. Иванов имел много недоброжелателей в МАП и почти два года оставался «временно исполняющим обязанности», что отрицательно сказалось на темпах работ. В 1976 г. последовало новое осложнение – должность главного конструктора Су-27 из-за болезни оставил Черняков. Его преемником стал М.П. Симонов. Ввиду названного выше подхода к обеспечению прочности самолета программа летных испытаний ставилась в зависимость от результатов статических испытаний, начало которых задерживалось. Но гонка вооружений диктовала свои правила: F-15 уже поступал в войска, и методсовет ЛИИ разрешил начать полеты. 20 мая 1977 г. старший летчик-испытатель ОКБ B.C. Ильюшин впервые поднял Су-27 в небо.

За 8 месяцев испытаний на Т10-1 было выполнено 38 полетов и произведены некоторые доработки, в частности, установив 1ы противофлаттерные грузы. В 1978 г. взлетел Т10-2, на котором начались испытания системы дистанционного управления, но 7 августа самолет из очередного полета на подбор коэффициентов передаточного отношения СДУ не вернулся. Летчик Е.С. Соловьев погиб. Расшифровка данных самописцев показала, что на скорости 1000 км/ч на высоте 1 км самолет вошел в продольную резонансную раскачку и на третьем «качке» разрушился. По воспоминаниям Самойловича, в предыдущем полете на Т10-1 Ильюшин тоже попал в режим раскачки, но слабый, однако на это не обратили внимания.

Следующие самолеты, Т10-3 и Т10-4 (серийные №№ 01-01 и 01-02), строил уже Дальневосточный машиностроительный завод в Комсомольске-на-Амуре (ДМЗ). Они, единственные из всех машин исходной конфигурации, получили двигатели АГ1-31Ф. В августе 1978 г. разобранную «тройку» перевезли в Москву. Однако целый ряд причин, в т.ч. необходимость внесения доработок в СДУ по результатам расследования катастрофы Т10-2 и неготовность двигателей, привел к тому, что в воздух этот самолет поднялся только 23 августа 1979 г. Он использовался, главным образом, для испытаний силовой установки. На самолет № 01-02, который предназначался, в основном, для отработки системы управления вооружением, установили РЛС «Меч». Станция со щелевой ФАР не только показала себя ненадежной, но и оказалась настолько тяжелой, что нарушила аэродинамическую схему самолета – антенный блок так сдвинул центр масс вперед, что Т10-4 стал статически устойчивым на всех режимах и потерял маневренные качества. В итоге от РЛС с ФАР пришлось отказаться, а вместе с ней – и от ракет P-33. Другой причиной этого шага явилось решение об унификации основных блоков РЛС самолета Т-10 со станцией «Рубин», создаваемой для МиГ-29 и укомплектованной традиционной антенной с механическим сканированием в обеих плоскостях.

Летом 1979 г. ДМЗ начал сдавать самолеты установочной серии. Первым в Москву отправился № 02-01, предназначенный для статиспытаний, в том же году были собраны № 02-02 (Т10-5), № 02-03 (Т10-6), № 02-04 (Т10-9), № 03-01 (Т10-10). Последним в этой серии стал № 03-02 (Т10-11), законченный в 1981 г. На каждой из этих машин прошли отработку важнейшие элементы оборудования и вооружения Т-10, в частности, на Т10-5 испытывали станцию ОЭПС-27. В этой работе были свои успехи и неудачи, но главный вывод испытаний Т-10 с двигателями АП-31Ф оказался настолько удручающим, что звучал как приговор всей программе Су-27: добиться заданного превосходства в 10% над F-15 не удалось.

Надо сказать, что неожиданными эти результаты не были. Во-первых, они логично вытекали из снижения по сравнению с расчетными характеристик двигателей, оборудования и самолетных систем. А во-вторых, еще в 1975-1976 гг. в СибНИИА под руководством главного аэродинамика института С.Т. Кашафутдинова провели оценку летных характеристик Т-10, которая дала схожие результаты. Более того, группой специа-1 листов ОКБ и института под руководством М.П. Симонова была разработана альтернативная компоновка Су-27, отличавшаяся плавным сопряжением крыла с предельно обжатым фюзеляжем, уменьшенной кривизной профиля крыла и раздвинутым вертикальным оперением. Однако многие руководители в Москве недооценивали СибНИИА, считая, что «из провинции» ничего действительно современного исходить не может. Кроме того, схема СибНИИА во многом была возвращением к исходному варианту компоновки, измененному под давлением ЦАГИ.

Ракеты средней дальности Р-27Р и P-27T

Ракеты ближнего боя Р-73

Пусковое устройство АПУ-470

Катапультное устройство АКУ-470 под мотогондолой

АКУ-470 под фюзеляжем

Пусковые устройства АПУ-73 на законцовке крыла

Таким образом, наметились два варианта решения проблемы: консервативный, предусматривавший постепенную доводку истребителя, и радикальный, сторонники которого ратовали, по сути, за полную переделку самолета. Каковы же были их аргументы? Они доказывали, что в данной компоновке довести истребитель до требуемого уровня невозможно, но пути достижения цели уже найдены, и чем раньше и круче будет сделан поворот, тем быстрее и с меньшими затратами советские ВВС получат качественное превосходство над самым совершенным самолетом вероятного противника. Убеждая замминистра авиапромышленности И.С. Силаева в необходимости радикальных перемен, М.П. Симонов говорил: «Конечно, можно выпустить сотни и тысячи посредственных истребителей, и если войны не будет, об их посредственности никто не узнает. Но мы работаем на тот черный день, когда наше оружие должно быть на самом высоком уровне, и поэтому другого пути нет!». В конечном итоге министерство «сдалось», и произошло это во многом благодаря настойчивости и энергии Симонова, которого безо всякого сомнения можно считать «отцом» нового Су-27.