推荐答案有误。
Su-27的设计并不是“取舍”来的,而是通过盗取美国F-15开发(F-X计划)原案以及加上一些苏联自有的技术拼接再现出来的,而且是一个标准的赶时间抄作业的悲剧案例。
啰嗦预警,由于事件互相具有相关性,为了方便理解不得不写很长
先说说故事背景,由于苏联和美国一样,在三代机研发上走入了高空高速导弹卡车的死胡同,美国憋出了30吨对空轰炸机F-111,而苏联憋出了2.2G人操火箭MiG-25,越来越往不能打空战的方向偏斜,然而美国出了个传奇刺头约翰·伯伊德,也就是后来战机黑手党的灵魂人物,他通过将历史上空战优势理论数学化,将战机的性能参数公式化,形成了能量机动理论,由此发现,影响战机性能的要素无非就是升力阻力重量三个值之比,将升阻比,升力系数,剩余功率等代入过去的机体设计,发现既有的思路是完全错误的,因此美国战机的开发方向180度转弯,推出了以轻量敏捷著称的一代名机F-15。
反观苏联,由于苏联和到处鸡飞狗跳的美国不同,由于空军极度缺乏实战经验且极其偏向应用学科而无视理论学科等原因,在三代机搞出2.2G不锈钢板砖已经显露出技术上严重落后的情况下,依然继续走高空高速路线,因此和美国不同,苏联立项的下一代战斗机是个比MiG-25更极端的截击机。
到了1970年,苏联MiG-25服役并自信可以完爆美国的高空优势,而中央流体力学院联合苏霍伊和米高扬的新截击机也已经完成初期研究,即将图纸设计完毕转入试制阶段。
然而仅过了两年,美国F-15首飞,苏联通过情报部门获取的少量情报显示,F-15不仅高空高速,而且拥有惊人的机动性,而且我们现在知道,F-15的实际飞行性能远比当年苏联获悉的“惊人”要惊人得多。
这下苏联相关部门急得像热锅上的蚂蚁,由于苏联全国上下并不知晓能量机动理论,也没展开相关研究,也就是完全不知道什么叫数值上的高机动(尽管当年MiG-21误打误撞符合了正确的高机动设计),更没有任何提高升阻比的理论基础和预研,如果从零开始研发,时间周期尚且不论,连成功可能性几乎都是0。
因此苏联彻底放弃了三代机以来的所有研究成果,决定完全通过情报系统以期在短期内仿制F-15。然而美帝也不是吃素的,最高机密F-15的所有设计资料均完美保密到了苏联解体后的1992年公开为止,苏联通过间谍网获取的只有被淘汰方案的少量图纸,并且,在F-15研发过程中美国在财务和物流上放了很多烟雾弹,表面上F-15是麦道/波音公司的产品,但实际上所有竞标的美国厂商的方案都是假货,真正的F-15完全由NASA操刀设计,和各竞标公司完全无关。也就导致了苏联在搜寻情报时直接走错了门,最终得到了Su-27虽然追着F-15的影子,但各处的细节设计和美军的其他飞机很像,唯独就不像F-15的结果。
在模仿过程中,苏联也掉进了学霸作业难抄的坑(况且这作业至少一大半是随手画的),由于苏联电子技术拉跨,包括预计配置的雷达在内所有的设备体积均过大,导致机体整体放大(很多),因而机首长度+边条占据了空间,比上限还超过2米,高速下的激波后减压区会覆盖进气道区域,F-X原设计的所有贴身进气道在超音速下会产生严重的发动机进气不良和熄火问题(可以参考美国更早的大型截击机设计,进气道都非常靠前,就是因为这个问题),在模仿格鲁曼公司原案(后来的F-14)的进气道部分时不得已将其设计为远离机身的布局并改为双垂尾(有意思的是,格鲁曼自己也掉到了同样的坑里,但F-14整体的升力效率远远大于Su-27,挽回了一部分性能),垂直尾翼采用经典的米格尾,水平尾翼保持不变,由此布局带来的滚动惯量过大的问题也使Su-27成了滚转速率最差的三代机没有之一,进气口则是经典的诺斯罗普斜板,边条则保留后来F-16的设计,其他部位的设计则保持和北美公司方案一致,几经周折终于做出了T-10-1原型机,结果在测试中发现原案的弧形机翼实际上是个非常复杂的新东西,涉及苏联没有尝试过的变弯度变角度变厚度设计,需要大量的基础研究,以苏联现有水平设计出的性能非常差劲,又不得已将机翼改为了已被淘汰的新一代截击机的后掠翼并修改了后掠角,这落后一整代的机翼一直以来就是拖Su-27性能后腿的罪魁祸首。但由于体积已经放大到不可接受的地步,即使付出了极大的滚动惯量代价,进气不良的缺陷在Su-27上一直都存在,并且这一连串的缺陷导致现在的Su-35仍达不到当初Su-27立项时的性能指标。
另外,由于Su-27身上有个不合尺寸的边条,导致飞行中升力中心会非线性变换,而Su-27本身并不是CCV随控布局的飞机,而且是静稳定设计(原定),但在一定的飞行状态下会突然变成静不稳定的状态导致攻角不可控增大后失速尾旋或和尾旋擦肩而过的所谓眼镜蛇,因此必须在飞控辅助里锁死杆量(是的,目前俄国所有的Su-27里只有属于苏霍伊公司的航展广告用机可以拉眼镜蛇,其他机体均由飞控严格避免出现此类飞行状态),也就导致了Su-27在这几个本应达到转弯率最大的包线中反而不能进行有效机动的奇妙现象。
至于传说中的“为了中央升力体设计而采用吊舱式引擎布局”则完全是牵强附会的谣传,且不说整个F-X计划的方案全部都是升力体布局,并且苏联根本不知道F-X是基于什么理由采用的这些设计,仅能通过模仿测试来推测其设计思想,自然也只能获知单个设计的作用而无法想象其背后的指导思想,因此整个Su-27就是个拼接怪,各部分的匹配几乎都没有(比如那小小的边条对Su-27的翼型来说除了增加阻力之外几乎没有任何作用,相反需要补充涡流的中央部分吃不到任何补充,高攻角后机身失速导致尾冲),并且,苏联知道发动机仓间隔过远会导致一系列的问题,T-10-1的间距还是尽量贴身了,但由于N-1雷达在设计制造过程中提高了性能要求,体积比预想的还要大,导致后续机首继续放大甚至遮挡了飞行员视野,不得已改成下垂设计,再次遮挡了进气道,导致进气道进一步外移和后移,还影响了进气道本身的总压恢复系数,这一系列改动表明苏联在设计Su-27时根本没有明确的设计方向,仅仅是单纯模仿F-15的推测性能指标而已,而且凄惨的是,苏联直到1991年解体前两个月也未能仿真出F-15的整体升力体,导致Su-27在立项时的升力指标就仅为F-15的60%,且重量超出5吨,推力类似,阻力逆天而成为实战中要靠装甲吃饭的一代名机(MiG-29:在竞标的时候你耍政治限我攻角,实战你欺我蚜虫威力太小T T)。