由于苏-27采用翼身融合布局，所以内部具有充裕的空间，这导致了一个结果，那就是即使在内部油箱没有装满的情况下，飞机的航程也足够作战使用。
苏-27需要5270千克燃油来满足其作战航程要求，而机身油箱总容量却达到惊人的9400千克。但这么大的内油容量也不完全是好事情，根据苏联空军制定的要求，苏-27必须能在80%内油状态下进行8g机动，如果把苏-27的内油容量放开到9.4吨，那么势必就要对机身进行加强以满足过载要求，这反过来会增加重量，降低飞机性能，这是不可接受的。
风洞试验的模型
最终，设计团队与苏联空军协商后决定把苏-27的内油容量限制在5270千克，只在转场或特殊场合中才在机身内部的超载油箱灌入额外的4130千克燃油。
这个容量相当于两个2000多升的大型副油箱，所以自然就没人见过苏-27挂载副油箱了。
于是，设计团队成功保持住了苏-27相对于其体形来说较轻的结构重量。在一般情况下，苏-27只在机身前中后三个油箱中装油，两个机翼油箱则不装油。
虽然苏霍伊设计师决定不为苏-27安装副油箱，但却为该机研究过时髦的保形油箱概念。在“侧卫”项目早期，苏霍伊设计局曾经在风洞中研究过苏-27的机背可抛式保形油箱，从测试照片中可以看到，保形油箱类似于现在米格-29SMT的“隆背”，从座舱后方的机背一直延伸到尾椎，但不同的是油箱可以向后弹射抛掉。
与传统副油箱相比，机背可抛式保形油箱具有阻力小，不影响飞机面积率分部的优点，但是这种向后抛出的方式过于冒险，分离不正确就可能与后机身和垂尾相撞，于是就没有进一步研究下去。
后来苏霍伊在研制苏-30多用途战斗机的过程中又重新启动了“侧卫”的保形油箱研究，只不过这次改成更实用的机腹不可抛方案。苏-30机腹保形油箱占据了两个发动机舱之间的“隧道”位置，和F-14的空军改型ADCOM F-14方案如出一辙。
苏-30一开始被称为苏-27PU，是为苏联防空军研制的一种远程截击机，能指挥其他飞机作战。苏-30重点突出远程作战能力，除增加了空中加油设备外，还需要增加内油，于是苏霍伊设计局在风洞中研究了多种机腹保形油箱方案，但随着苏联的解体，苏-30变成了一种外销型多用途战斗机，对航程的需求并不是那么大，所以这项研究也就无疾而终。苏霍伊在2003年的莫斯科航展上曾展出过一架安装了机腹保形油箱的苏-30MK2，油箱下还挂着一个侧扫雷达吊舱。
至此“侧卫”家族的所有副油箱和保形油箱挂载努力都已失败告终，在没有明确需求的情况下，苏-27的9吨级内油的确够用了。
不过这种情况在苏-34“鸭嘴兽”上有了改变，“鸭嘴兽”虽然不能算是“侧卫”家族的一员，但有很近的血缘关系，所以值得一提。
由于并列双座布局增加的阻力和大幅增加的重量，苏-34在内油增加到12.1吨后才达到了1100公里的作战半径，为了满足俄罗斯空军转场航程4000公里的要求，该机不得不挂上了副油箱。在转场飞行中苏-34可挂3个PTB-3000副油箱（机翼下两个机身下一个），共增加载油9000升。
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