Сокращение ассигнований на строительство российских авианосцев в конце 80-х годов не могло не отразиться на планах развития палубной авиации. Создание такого самолёта стало менее актуальным, и работы по проекту были прекращены. Однако конструкторы воспльзо-вались идеей новой компоновки двухместной кабины, которая позволяла значительно расширить область применения базового самолёта Су-27 и создать на его основе палубный бомбардировщик, тактический разведчик, заправщик, самолёт дальнего радиолокационного обнаружения и т.п. Проект послужил основой для разработки нового типа фронтового истребителя-бомбардировщика Т-10В.

И всё же обучение пилотов корабельного авиаполка на самолётах типа Су-25УТГ показало его недостаточность для полноценного освоения методики взлёта и посадки истребителя Су-27К (Су-33) на палубу корабля. Поэтому в ОКБ Сухого вернулись к вопросу создания специального учебно-тренировочного варианта самолёта Т-10К. Проектирование машины продолжилось под шифром Т-10КУ. На серийном заводе в Комсомольске-на-Амуре был построен макет самолёта, в оценке которого участвовали и представители корабельного полка.

В ходе проектирования в конструкцию Т-10КУ было решено внедрить ряд новых технических решений. В первую очередь они касались аэродинамики самолёта. Несколько изменились форма и площади аэродинамических поверхностей: увеличили площадь рулей на вертикальном оперении, изменили форму и увеличили площадь переднего горизонтального оперения (ПГО), его законцовки "срезали" под некоторым углом (они получили скос для большей "незаметности"), увеличили площадь основного горизонтального оперения. Но самые большие изменения коснулись крыла самолёта. Значительно увеличилась не только его площадь (почти на 8 м2); кроме того, впервые на российском боевом самолёте применили механизацию крыла, обеспечивающую непосредственное управление подъёмной силой. Соответствующее взаимное отклонение носка крыла и закрылков обеспечивало оптимальный коэффициент подъёмной силы при маневрировании и полёте на крейсерском режиме, что должно было дать улучшение лётно-тактических характеристик и увеличить дальность полёта. При отклонении носка крыла практически отсутствовала щель между ним и крылом, она закрывалась гибким эластомерным материалом.

В отличие от Су-27К (Су-33), стабилизаторы Т-10КУ выполнялись не складывающимися. Оси складывания крыла были вынесены примерно на 1,5 м в стороны, т.е. стали соответствовать размаху горизонтального оперения. В сложенном виде концы крыла должны были стоять почти вертикально (слегка лишь наклонёнными к фюзеляжу). Поэтому самолёт должен был занимать немного больше места на палубе и в ангаре авианосца, чем Су-27К (Су-33).

Длина самолёта осталась неизменной. Самолёт оборудовался гаком для посадки на аэрофинишер. Количество точек подвески вооружения под крылом и фюзеляжем осталось без изменения. На самолёте оставили пушку ГШ-301 справа от кабины в наплыве крыла.

Серьёзные изменения коснулись конструкции головной части фюзеляжа, в которой разместилась кабина экипажа с расположением лётчиков по схеме "рядом" (как на Су-24 или Су-34/Су-32ФН), с общим фонарем и входом через нишу передней опоры шасси. Это было сделано потому, что при обычном (тандемном) размещении двухместного экипажа пилот в задней кабине помещён несколько выше переднего лётчика, что затрудняет использование оптической посадочной системы. Кроме того, оптическая система захода на посадку на палубу авианосца (как в России, так и в США) накладывает жёсткие ограничения на положение глаз лётчика при нахождении самолёта на глиссаде. На Т-10КУ размещение экипажа рядом обеспечивало хорошее взаимодействие лётчиков в полёте, возможность их непосредственного контакта между собой.

В отличие от Су-34, поперечное сечение головной части фюзеляжа Т-10КУ выполнялось не эллиптическим, а круглым (это прежде всего определялось выбранным типом бортовой РЛС). Внутри съёмного носового радиопрозрачного обтекателя размещалась аппаратура радиолокационного прицельного комплекса. Первоначально планировалось установить уже отработанную в производстве АО "Фазотрон-НИИР" бортовую РЛС "Жук-27" с фазированной антенной решеткой. В носовом отсеке перед кабиной экипажа располагалось оборудование оптико-электронной прицельной системы (визир ОЛС, в отличие от серийного Су-27К. устанавливался строго по оси симметрии самолёта) для получения информации о противнике кроме РЛС, на Т-10КУ использовались тепловизионный и низкоуровневый телевизионный каналы, дополненные лазерным дальномером. Предполагалось, что серийный самолёт будет оснащаться полностью автономной навигационной системой повышенной точности. На левом борту размещалась выдвижная штанга системы дозаправки топливом в полёте. В остальном самолёт в целом был подобен одноместному корабельному истребителю Су-27К. Так, практически не изменилась конструкция шасси (двухколёсная носовая опора снабжена пневматиками размером 620x180 мм, колёса основных опор - 1030x350 мм), средней и хвостовой частей фюзеляжа, воздухозаборников, килей, посадочного гака и т.п.

В конце 90-х работы по теме Т-10КУ были форсированы в большой степени благодаря инициативе конструкторского бюро и авиазавода в Комсомольске-на-Амуре (КнААПО), т.к. Министерство обороны России достаточными финансовыми средствами не располагало. Для переоборудования в прототип нового учебно-боевого самолёта был выбран второй предсерийный Су-27К (Т-10К-4, фактически - четвёртый прототип корабельного истребителя). Во второй половине 1998 г. был собран первый лётный экземпляр Т-10КУ; самолёт получил официальное обозначение Су-27КУБ (корабельный учебно-боевой, позднее - Су-33КУБ). Значительная часть новых агрегатов самолёта была изготовлена на заводе в Комсомольске-на-Амуре и перевезена в Москву, где окончательную сборку прототипа Т-10КУ осуществили на опытном производстве ОКБ Сухого. На аэродром новую машину вывезли весной 1999 года, после чего её стали готовить к лётным испытаниям. Первый полёт нового корабельного многоцелевого самолёта состоялся 29 апреля 1999 года на аэродроме ЛИИ им. М. М. Громова в Жуковском. Машину поднял в воздух экипаж в составе летчиков-испытателей ОКБ Героев России Виктора Пугачёва и Сергея Мельникова. Оба пилота долгое время "специализировались" на корабельной тематике и вместе с морскими лётчиками участвовали в длительном походе в Средиземное море. После успешного получасового полёта лётчики совершили посадку. К началу июня того же года опытная машина уже совершила семь испытательных полётов (их выполнили лётчики-испытатели Виктор Пугачёв, Сергей Мельников и Роман Кондратьев).

Заводские лётные испытания Су-27КУБ продолжались и до середины лета 2000 г. Ещё в конце лета 1999 года машина успела побывать в Саках, где взлетала с наземного трамплина и совершала посадки на аэрофинишер. Осенью того же года были произведены полеты с палубы авианесущего корабля "Адмирал Кузнецов". Однако в июле 2000 года при заходе на посадку на аэродром в Жуковском в воздухе произошла серьезная авария, чуть не приведшая к гибели самолёта и экипажа. Только благодаря мастерству командира экипажа Виктора Пугачёва (роль штурмана в этом полёте выполнял молодой лётчик-испытатель ОКБ Роман Кондратьев) и находившемуся в то же время в воздухе шеф-пилоту фирмы Игорю Вотинцеву удалось благополучно посадить машину. Подробности произошедшей аварии нигде не сообщались (равно как и причины), однако, известно, что самолёт к концу года удалось восстановить и полёты на нём возобновились. В начале 2000 года доработанный самолёт уже успел "отлетать" небольшую программу в Саках. Скорее всего, он примет участие в намечаемом на вторую половину 2001 года очередном походе ТАКР "Адмирал Кузнецов" в Средиземное море.

Су-27КУБ безусловно является новым важным этапом в развитии российской палубной авиации По сравнению с серийным истребителем Су-27 аэродинамические характеристики новой машины существенно продвинулись вперёд. Аэродинамическое качество Су-27КУБ возросло более чем на 10%. Это достигнуто, в первую очередь, за счёт применения "интеллектуального" адаптивного крыла с гибким носком. Эластичная обшивка носка, в которой отсутствуют щели, обеспечивает плавность формы и позволяет, в сочетании с отклонением флаперонов, постоянно оптимизировать профиль крыла в соответствии с конкретным полётным режимом, а также полностью устраняет перетекание воздуха с нижней поверхности на верхнюю. В результате внедрения аэродинамических новшеств самолёт приобрел высочайшую топливную эффективность.

Опытный истребитель Су-27КУБ оснащён доработанными "морскими" вариантами двигателя АЛ-31Ф и катапультными креслами К-36Д. В перспективе возможен переход на новый, более совершенный тип двигателя. Цифровая система дистанционного управления теперь контролирует работу не только аэродинамических поверхностей (ПГО. хвостового оперения, флаперонов, носка и закрылков), но и двигателей. При этом обеспечиваются минимальные потери на балансировку и увеличивается подъёмная сила, в формировании которой участвует и горизонтальное оперение.

В настоящее время вместо предполагавшейся для установки на этот тип корабельного истребителя бортовой РЛС "Жук-27" на первом лётном экземпляре Су-27КУБ проходит лётные испытания новая бортовая РЛС "Жук-М" с увеличенной по размерам фазированной антенной решеткой, созданная тем же предприятием - АО "Фазотрон-НИИР". Станция работает в двух режимах: "воздух-воздух" и "воздух-поверхность". В первом режиме бортовая РЛС позволяет обнаруживать цели в воздушном пространстве и на поверхности, сопровождать одновременно до 20 целей на дальности до 170 км с сохранением обзора в пространстве и атаковать одновременно четыре цели. В режиме "воздух-поверхность" с помощью этой станции возможно эффективно уничтожать наземные и надводные цели на дальности от 25 до 300 км.

Для Су-27КУБ создан и уже проходит испытания уникальный российский цифровой процессор с быстродействием в десятки миллиардов операций в секунду. Применение новой архитектуры и современной элементной базы позволило, по сравнению с серийным Су-27К/Су-33. снизить в несколько раз массу бортового радиоэлектронного оборудования при увеличении возможностей бортового комплекса. Многоканальный информационный комплекс Су-27КУБ будет обеспечивать экипажу круговую информацию о воздушной обстановке. Применение суперпроцессора обеспечит бортовой РЛС чрезвычайно высокую разрешающую способность и позволит упростить конструкцию.

При создании Су-27КУБ огромное внимание было уделено отработке информационно-управляющего поля кабины экипажа На самолете реализован принцип "темной кабины" (т е если системы не отказывают, они не должны напоминать о себе экипажу) Сведено к минимуму и число управляющих органов На Су-27КУБ экипаж практически полностью нацелен на решение боевой задачи Конструкторы предусмотрели возможность установки как нормальной ручки управления самолетом, так и боковой Испытания покажут какая из них в итоге будет установлена на самолет.

На общей приборной доске в кабине экипажа предполагается разместить пять цветных индикаторов российского производства (один общий с размером экрана по диагонали 21 дюйм и четыре размером по диагонали 15 дюймов) Использование разрабатываемого в настоящее время нашлемного прицела-индикатора позволит полностью отказаться от применения индикатора на лобовом стекле.

Су-27КУБ стал первым российским истребителем, в котором использован бортовой генератор кислорода, обеспечивающий также выработку азота Таким образом, удалось значительно уменьшить зависимость самолета от наземной (или корабельной) обеспечивающей инфраструктуры, уменьшить численность персонала, задействованного в обслуживании самолета.

По мнению разработчиков техническое обслуживание нового самолета заметно упростится Вообще Су-27КУБ, хотя официально и называется учебно-боевым, является многофункциональной машиной, способной решать широкий круг боевых задач - от поражения воздушных целей (в том числе таких сверхсложных, как самолеты ДРЛО) до применения высокоточного оружия по кораблям и наземным объектам противника Для поражения не столь значительных целей (например, катеров) на борту сохранена и 30-миллиметровая пушка.

Бортовой комплекс самолета Су-27КУБ должен стать основой для создания ряда многоцелевых самолетов различного назначения в том числе семейства палубных самолетов, и будет выпускаться в вариантах ударного и разведывательного самолетов а также самолета ДРЛО.

Су-27КУБ может найти применение не только в морской авиации, но и ВВС уникальные взлетно-посадочные характеристики позволяют ему базироваться на аэродромах с короткими взлетно-посадочными полосами, а наличие складного крыла - размещаться во всех типах имеющихся в ВВС ангаров.