В это самое время завершалась постройка штурмовика Су-25, являвшегося представителем ударной машины нового поколения, воплощавшим более современные взгляды на концепцию подобного самолета, в том числе и в отношении защищенности. Масса брони в конструкции одной только кабины летчика достигала без малого полутонны, не считая бронезащиты систем самолета. Что касается Су-17, то подобная недооценка средств конструкционной защиты истребителя-бомбардировщика осталась в наследство от недавних времен, когда скорость и высота считались определяющим условием успеха выполнения боевой задачи и неуязвимости самолета, а броня выглядела едва ли не архаизмом для "сверхзвуковых стрел". Понадобится опыт участия самолета в реальных боевых действиях и уроки потерь, чтобы пересмотреть взгляды на значение старых, но верных способов защиты и заняться изысканием новых, еще более эффективных способов снижения уязвимости.
На Су-17М2 внесли изменения в крыло самолета, получившее доработанные главный шарнир и балку пилона под внутренний балочный держатель, увеличили толщину нижней панели центроплана между балками. Лонжероны неподвижной и поворотной части крыла стали изготавливаться из высокопрочной стали ВНС-5 вместо применявшейся ранее ЗОХГСНА, увеличили и толщину обшивки элеронов. Для снятия усилий на ручке в систему управления элеронами ввели механизм триммерного эффекта.
Объем топливной системы, при том же количестве и расположении баков-отсеков, что и на "эмке", за счет небольшого поджатия контура канала воздухозаборника вырос на 100 л. Без учета подвесных баков запас керосина теперь равнялся 4530 л. Живучесть самолета улучшили, организовав наддув фюзеляжных баков азотом, для хранения которого на самолете устанавливались два баллона, вмещавших 32 л нейтрального газа. В ходе серийного производства внедрили централизованную заправку топливом и начали комплектовать самолеты 800-литровыми ПТБ. Количество вариантов заправки теперь увеличилось с шести до двенадцати. И, хотя заправка самолета топливом выполнялась не под давлением (как, например, на его ровеснике МиГ-27 с использованием топливного шланга с герметичной "присоской"), все же нововведение облегчило эту процедуру. Заправочный пистолет теперь достаточно было вставить только в одну горловину, расположенную на гаргроте самолета, а не заправлять баки по отдельности, через четыре (Су-17) или три (Су-17М, М2 первых серий) горловины. Для ускорения перетекания топлива из фюзеляжных в крыльевые баки при новом способе заправки в топливную систему ввели перекачивающий насос.
Су-17М2, использовавшийся в качестве летающей лаборатории, на стоянке учебного аэродрома Тамбовского высшего военного авиационного инженерного училища
Разрез авиационного турбореактивного двигателя AJ1-21Ф-3
В серии с самолета № 04–01 несколько изменили узлы стыковки крыла с фюзеляжем и доработали цилиндр-подъемник главной ноги шасси. Кроме того, с этой машины внесли изменения в конструкцию съемных носков крыла (упразднили усиливающую накладку), узла управления поворотом консолей, подфюзеляжных узлов крепления балочных держателей, киля, балансиров стабилизатора и ряда других узлов самолета.
И все же главным отличием новой модификации стала новая "начинка" комплексом самого современного на тот момент оборудования. Вместо разрозненных систем, устанавливавшихся на прежних модификациях истребителя-бомбардировщика, Су-17М2 получил навигационный комплекс КН-23-1, состоявший из инерциальной курсовертикали ИКВ, допплеровского измерителя путевой скорости и угла сноса ДИСС-7, размещенного в обтекателе под воздухозаборником, аналогового вычислителя и самолетной аппаратуры радиотехнической системы ближней навигации и посадки. Сама аппаратура КН-23 в полном составе была заимствована с тех самых микояновских истребителей-бомбардировщиков, для которых она и разрабатывалась (что и явствовало из названия комплекса для "двадцать третьей" машины).
Уже в ходе строевой эксплуатации ответчик "свой-чужой" на большинстве самолетов был заменен современной аппаратурой общевойсковой системы опознавания. С машины № 03–09 вместо регистратора полетных параметров САРПП- 12ГМ устанавливался новый "Тестер-УЗ" с возможностью записи большего числа данных, оснащенный более стойким к повреждениям и пожару накопителем информации ("черным ящиком"). С этой же машины, кроме имевшейся станции предупреждения об облучении, в "бороде" под носовой частью установили антенны и блоки новой станции предупреждения об облучении "Барьер" с расширенными возможностями. Однако в дальнейшем в серии от установки ненадежного и капризного "Барьера" отказались, оставив одну проверенную "Сирену". Здесь же, под общим обтекателем нашлось место и для моноблока ДИСС-7.
Новое оборудование значительно расширило навигационные и боевые возможности самолета и обеспечивало решение следующих основных задач навигации и пилотирования:
— выполнение запрограммированого маршрутного полета самолета с выходом в район заданного пункта с возможностью программирования положения семи маршрутных точек (три поворотных пунктов маршрута (ППМ) и четыре аэродрома или цели);