蘇-35S是蘇-27家族中的最新成員，它是蘇霍伊公司著眼於2020年以前的國際市場，利用正在研製的第五代戰鬥機的一些前沿技術，於2004年9月開始，在蘇-27基礎上精心打造的第4++代多用途戰鬥機。
蘇-35S機身線條流暢，體量龐大，雙發雙垂尾，翼身融合體氣動布局，外形與蘇-27基本保持一致。但“舊瓶”裝的卻是“新酒”，它的內部已經進行了深度改進，發動機、機載電子設備、操縱系統、火控系統徹底更新，所掛武器也大大擴展。
它的動力裝置換裝為兩台AL-41F1S-117S可變推力矢量渦扇發動機，單台最大加力推力142千牛，比蘇-27的高出16%，推重比超過10，使飛機可進行1200公里／小時以上超聲速巡航。發動機使用壽命和兩次大修間隔時間大大增加，可靠性顯著提高，維修保障壓力大為降低。
飛機還採用了全新玻璃座艙，計算機顯示器取代了大量的傳統儀表。裝有兩個大型彩色多功能液晶顯示器、廣角平視顯示器和3個小型顯示器，換裝了新型通信導航設備。並裝備了功能更加強大的“雪豹”-E無源相控陣火控雷達，特別是在尾錐內還增加了後視雷達。
蘇-35S秉承了蘇-27戰鬥機家族空空、空地作戰能力強的特點，外掛點12個，最大戰鬥載荷8噸。空空武器可掛R-73紅外近距格鬥導彈、RVV-AE主動雷達制導中距空空導彈、R-27RE半主動雷達制導中距空空導彈，以及一系列新型空空武器。空地武器可掛近、中、遠距空地導彈、反艦導彈、反輻射導彈，以及電視制導、激光制導、衛星制導炸彈。
多種能力兼具，作戰效能全面提高
作為多用途戰鬥機，蘇-35S既可用於空戰、奪取制空權，也可用於對地(海)攻擊。俄空軍評估認為，蘇-35S空戰能力是蘇-27的1.5倍，對地(海)攻擊能力是蘇-27的3.2倍，相對於世界上其他國家的第四代戰鬥機，蘇-35S擁有多方面優勢。
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