Конструктивно-технологический макет Т-10КТМ в цехе Машиностроительного завода им. П.О. Сухого. Изготовлен на базе опытного 110-20 и отличается от будущего Су-27К отсутствием ПГО и штанги дозоправки, шасси и вертикальным оперением
Для заправки самолета в воздухе необходимо было выпустить штангу-приемник, произвести прицеливание и осуществить контакт штанги с конусом-датчиком унифицированного подвесного агрегата заправки самолета-заправщика. После надежного захвата штанги конусом начинался процесс дозаправки, и топливо под давлением поступало в магистраль заправки. На самолете Су-27 решено было использовать унифицированный наконечник штанги-топливоприемника, разработанный, как и сам агрегат заправки УПАЗ, Машиностроительным заводом (ныне — НПП) «Звезда», где были созданы всемирно известные катапультные кресла К-36ДМ. Кстати, именно такие кресла применяются и на всех модификациях самолета Су-27, включая корабельный истребитель Су-27К. К этому времени система дозаправки топливом по схеме «шланг-конус-штанга» с использованием агрегатов УПАЗ уже была в совершенстве освоена летчиками ОКБ П.О. Сухого и принята на вооружение в составе самолета Су-24М, поэтому применение ее на истребителях типа Су-27 не вызвало особых проблем.
В июне 1987 г. летчиками-испытателями «ОКБ Сухого» Н.Ф. Садовниковым и И.В. Вотинцевым было совершено несколько дальних беспосадочных перелетов на Т10У-2 с дозаправками топливом в воздухе. Так, 23 июня ими был выполнен беспосадочный перелет по маршруту Москва - Комсомольск-на-Амуре - Москва протяженностью 13 440 км. В процессе этого перелета, длившегося 15 ч 42 мин, летчики произвели 4 дозаправки (в районе Новосибирска и Читы). Отработанная на Т10У-2 система дозаправки топливом в воздухе нашла применение на Су-27К, а также на других последующих модификациях истребителя Су-27.
Выдвижная заправочная штанга располагалась на Су-27К впереди кабины пилота слева, при этом визир оптико-локационной станции сместили вправо от оси симметрии самолета. Ночью штанга и заправочный конус подсвечивались специальными фарами, выпускаемыми из левого и правого бортов головной части фюзеляжа.
Модификация конструкции самолета обусловила значительные изменения гидросистемы, которой были добавлены функции по управлению ПГО, новой механизацией крыла, складыванием консолей крыла и стабилизатора, выпуску и уборке посадочного гака, штанги дозаправки и т.д. Доработана была и пневмосистема, которая дополнительно могла использоваться для аварийного выпуска посадочного гака и топливозаправочной штанги.
Летная отработка системы дозаправки топливом в полете, 1987 г.
