С самого начала решили, что каждый резервный подканал СДУ должен быть автономен по электрозащите, блокам электропитания, датчикам первичной информации, вычислительным средствам, серво- и рулевым приводам. Поскольку все одноименные каналы работают параллельно, сравниваясь между собой в местах контроля, каждый подканал, будучи изолирован от других (например, при отключении электропитания других подканалов) обеспечивал управление самолетом с заданным на систему требованием.
Несколько слов о поперечном и путевом каналах…
Проводка механической системы управления элеронами осуществлялась от ручки управления в кабине самолета при помощи тяг и качалок. Демпфирование поперечного управления первоначально предполагалось производить одним элероном, подключив к проводке управления элероном одноканапьную электрогидравлическую рулевую машину типа РМ-130, т. е. аналогично тому, как ранее это было осуществлено на предшествующих самолетах ОКБ — Су-15 и Су-17. Но затем, с целью экономии массы и повышения надежности и отказобезопасности системы, эта функция была передана дифференциально отклоняемым, по сигналам угловой скорости крена, консолям стабилизатора.
Механическая система управления от педалей также с помощью тяг и качалок выводилась в кили, к механизмам распределения рулей направления. В путевом канале к проводке управления до ее разветвления подключался трехканальный, разработанный специально для Су-27, электрогидравлический привод ПМ-15.
Поскольку привод был резервирован и оставался работоспособен после одного отказа, стало возможным расширить ход рулей направления от автоматики до половины диапазона их отклонения, что было необходимо для обеспечения устойчивости путевого управления на скоростях полета с числом М>1,5 и координации поперечного и путевого управления на больших углах атаки.
Итак, на первых опытных самолетах Су-27 типа Т10-1, в состав СДУ входили:
— 4-канальный вычислитель продольного управления;
— 4-кратно резервированные приводы консолей стабилизатора;
— 3-кратно резервированные автоматы улучшения поперечной и путевой устойчивости и управляемости — демпферы крена и курса.
Кроме СДУ в состав системы управления входила механическая система управления элеронами и рулями направления. Отработка алгоритмов СДУ проводилась на стендах полунатурного моделирования. Для испытаний системы управления Су-27 в 1976 г. в ОКБ построили стенд системы управления. В 1977 г. на нем были успешно завершен 1-й этап заводских испытаний, что позволило дать положительное заключение на начало испытаний опытного самолета Т10-1.
Первый опытный образец аппаратуры был собран в 1976 г. Летный комплект аппаратуры был поставлен ОКБ П.О. Сухого в ноябре 1976 г.
Что касается системы автоматического управления САУ-10, то она структурно входила в состав пилотажно-навигационного комплекса в качестве системы, предназначенной для обеспечения автоматического, полуавтоматического (директорного) и комбинированного управления самолетом путем формирования соответствующих сигналов управления для СДУ (при автоматическом управлении) или директорных приборов (при полуавтоматическом управлении). Для этого САУ должна была решать практически все известные на тот момент задачи автоматического и директорного управления, начиная от реализации простейших режимов автоматической стабилизации угловых положений, скорости или высоты полета и приведения к горизонту, и кончая режимами ближнего и дальнего наведения по сигналам СУВ или наземных систем, обеспечения маршрутных полетов по сигналам ПНК, возврата на аэродром вылета и захода на посадку.
При проектировании САУ был выполнен большой объем работ по математическому и полунатурному моделированию алгоритмов ее работы на моделирующих аналоговых вычислительных машинах (АВМ) и стендах в ОКБ П.О. Сухого, 3-го МПЗ и НИИАС. Впервые в практике работ ОКБ П.О. Сухого, в составе САУ был использован цифровой вычислитель траекторного управления. Еще одним интересным новшеством являлось решение производить управление самолетом в автоматических режимах (при работе САУ) через систему дистанционного управления. В этом совместном управлении СДУ обеспечивала требуемые характеристики устойчивости и управляемости во всех каналах, а САУ выполняла автоматическое управление, освобождая летчика от управления самолетом для решения других задач.
Научное сопровождение разработки системы управления Су-27 проводило 15 отделение ЦАГИ. Именно на пилотажном стенде в ЦАГИ проводились тренировки летчиков перед выполнением самостоятельного вылета на Су-27. Работы по аэроупругой устойчивости самолета с системой управления выполнялись 19-м отделением ЦАГИ.
Отработка алгоритмов СДУ в летном эксперименте осуществлялась в ЛИИ им. Громова. Для испытаний использовалась ЛЛ 10ОЛДУ, ранее работавшая по сходной программе — для отработки СДУ, предназначенной для самолета Т-4 («100»). В1976 г. этот самолет был «реанимирован». В продольном канале на нем установили макетный образец СДУ. Дистанционное управление осуществлялось от ручки управления передней кабины, при этом была полностью сохранена штатная МСУ второй кабины. После доработок самолет получил обозначение Л01 -10. Испытания начались в конце 1976 г., к весне 1977 г. был завершен первый этап работ, в ходе которого летчики Э.А. Лебединский, П.Г. Левушкин и П.Ф. Кочетков выполнили на самолете 14 полетов по программе определения оптимальных значений передаточных чисел СДУ. В последующие два года по программе отработки алгоритмов СДУ и оценки характеристик системы управления на самолете летал почти весь летный состав ЛИИ: летчики-испытатели И.П. Волк, А.С. Левченко, В.И. Лойчиков, А.А. Муравьев, В.В. Назарян, РА. Станкявичус и др.
