在苏-27SM战斗机计划期间，苏霍伊设计局就已经考虑采用一种AL一31F发动机的衍生型，倾向于土星联合体的稳妥方案。但是俄空军在反复评估后，考虑到“礼炮”机器制造厂提出的AL一31F发动机三阶段改进计划，在结构和性能方面逐步改进后具有更大的吸引力，最终可将加力推力提高到143千牛以上，于是选择了AL一31FMI发动机方案。作为AL一31F发动机的设计和研制单位，土星联合体在失去了苏-27SM战斗机的发动机改装合同后，似乎在第五代战斗机的发动机竞争中也失去了优势，因此，毅然决定将117S发动机提供给苏-35战斗机，以免失去最后一个机会。AL一31F发动机的一种衍生型，但采用了许多第五代发动机技术。它装有一种更加先进的风扇，直径增加了3%，即从905毫米增加到932毫米，并采用了先进的低压涡轮和高压涡轮，同时还采用了精密的数字式控制系统。通过这些措施，该发动机的推力增加了16%，达到145千牛，推重比超过10，完全可以保证战斗机以1200公里／时以上的速度进行超音速巡航飞行。
据苏霍伊设计局透露，117S发动机装在苏-27M战斗机上试飞期间，飞行员将油门推到加力状态后，苏-27战斗机的极限速度得到明显提高，轻松地超越了原来的飞行极限，在多项指标方面已经接近世界纪录。从有关数据看出，苏-35战斗机不仅可以飞得更快、携带更多的导弹和炸弹，同时具有较强的机动性能。
与现役的AL-31F发动机相比，117S发动机的使用寿命增加了2～2.7倍，两次大修间隔时间从500小时增加到1000小时，给定使用寿命从1500小时增加到4000小时。这对俄制航空发动机来说，可以说是一个极限纪录。它意味着飞行员可以在发动机例行检修前完成更长时间的战斗飞行，同时可大量降低发动机维修费用。
迄今为止，土星联合体已经制造了5台117S原型机。自从2003以来，首台原型机已经开始在台架上试验，另外两台原型机已经安装在苏-27M(710号)飞机上，从2004年3月开始试飞。乌法发动机生产联合体(UMPO)和土星科学生产联合体将合作生产117S发动机。
基于早期的工作，117S发动机的推力矢量控制系统可以很容易地与电传操纵系统实现一体化控制，因此，有关苏-35战斗机借助于推力矢量来实现超机动性的技术就不再赘述。需要说明的是，苏-35战斗机采用了“数字式飞机综合控制系统”，实现了电传飞控系统、大气数据系统和起落架机轮刹车控制系统等各种功能的综合控制。
【火控雷达】
火控雷达与苏-27系列战斗机最大区别在于，苏-35战斗机采用了尖端的Irbis?E(雪豹)型相控阵雷达系统，自称具有独一无二的目标截获距离。Irbis?E雷达由第克霍米洛夫研究所研制，是苏-30MKI、苏-30MKM和苏-30MKA等战斗机上安装的Bars雷达的一种衍生型。
苏35战机采用最先进的雪豹相控阵雷达，探测距离可达到350公里。
Irbis?E雷达是一种工作在x波段的多功能雷达，采用了900毫米无源相控阵列和基于Solo-35数字式计算机的具有发展前景的计算系统。其中，相控阵阵列天线通过一个液压传动机构的驱动转动，可以扫描±60。的方位角和俯仰角，而液压执行机构还可以独立地操纵阵列天线机械水平转动60度。借助于阵列天线的电子控制和机械操纵，雷达的最大波束角度在方位上增加到120度。
Irbis-E雷达可以在边扫描边跟踪的模式下，具有同时截获和跟踪30个目标的能力。它可以同时发射两枚半主动雷达制导的导弹，分别攻击两个不同的目标。并可以用8枚主动雷达制导导弹攻击8个目标，其中包括4个300公里之外、甚至更远的目标。据介绍，当3平方米雷达截面积(RCS)空中目标在1万米或更高的高度飞行时，Irbis?E雷达的迎头截获距离至少达到350～400公里，尾追截获距离至少150公里，甚至可以在90公里外发现仅有0.01平方米RCS的“超低可观测性”威胁目标。
在对地攻击模式，Irbis?E雷达在实施地形跟随(包括地面和水面)和地面目标截获时，主要利用低分辨率的“真实波束”、中等分辨率的多普勒波束锐化(DBS)和高／超高分辨率的自适应合成孔径的聚焦模式，最多可以跟踪4个地面目标。它可以在同一时间锁定空中和地面目标，在对地测绘过程中，可以足够的精度持续监视和跟踪一个空中威胁，并可发射主动雷达制导导弹实施攻击。
作为Bars雷达的衍生型，Irbis?E雷达具有更加优越的性能，即工作频率波段扩大了两倍，空中目标截获和方位跟踪区域从70度扩大到120度，同时具有更远的搜索距离，增强了电子对抗装置的抗干扰性。据来自俄罗斯媒体的消息称，在这些功能方面，Irbis?E雷达与美国和西欧的无源和有源相控阵雷达的最新型号相当，甚至可以与同级别最尖端的雷达系统相抗衡，如美国空军的F一22A“猛禽”战斗机上所装备的AN／APG一77雷达。
自从2004年以来，第克霍米洛夫研究所一直在研制Irbis?E雷达。到目前为止，它的两台原型机已经通过了试验台测试，首台原型机正在准备安装在飞行试验台上。2006年底前，Irbis?E雷达已经安装在苏-30MK2(503号)战斗机上开始试飞，随后将准备正式投入全速生产。
【航电系统】
航电系统苏-35战斗机的另一个主要特点是采用了全新的“玻璃”座舱，全尺寸模型在2006年7月的范堡罗航展上首次展出。座舱内的战术控制系统主要由两个大型MFI-35彩色多功能液晶显示器、IKSh一1M广角平视显示器和三个小型显示器。HOTAS原则正在融合到座舱设计之中。为了控制火控电子设备、飞机各系统和武器，苏-35战斗机座舱内的操纵杆和油门杆上分别安装有一些按钮和开关，以及在多功能显示器周围布置有按钮。
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