在20世纪50～60年代对导弹一片狂热的时代里，苏联研制和装备了多种类型与用途存在明显差异的防空导弹系统，以保卫本国军事工业设施、军队和舰艇免遭敌空中力量的打击。主要包括：S-25“金雕”多通道（即能够同时攻击多个目标）导弹系统（仅部署在莫斯科周边），S-75（中程）和S-125（低空近程）机动式单通道导弹系统及各种改进型，S-200远程导弹系统。可是，这些在地面部署的武器仍不足以抵消美国轰炸机群的威胁。特别是随着技术进步，美国战略空军装备了小型化的原子弹和更加大型化的喷气轰炸机，空袭机群的升限进一步提高，速度加快，航程也更远。苏联领导人清楚光靠导弹无法做到高枕无忧，他们需要一批专用的“轰炸机杀手”——高空高速截击机，于是本专题的主角——苏-15应运而生了。
　　研发与制造——苏-15截击机之诞生
　　不让搞全新飞机
　　20世纪50年代末，苏联航空工业面临第一次危机。受赫鲁晓夫主导的裁军运动和盲目“核武器崇拜”影响，作战飞机的产量骤减，许多有发展前景的战机和发动机研制项目叫停。这是在世界航空大国里本不该出现的现象。赫鲁晓夫武断地要求航空企业只对苏军现有飞机进行升级，不是部队急需，就不允许发展新军机。这一政策同样束缚到承担国土防空任务的歼击截击机（简称“截击机”）家族。当时，苏联国土防空军（PVO）需要一种新型空空拦截导弹，打击高度在500～23000米、速度在500～3000千米/时的空中目标。可是，PVO最好的截击机只有苏-9，由P.O.苏霍伊领导的第51独立设计局（OKB-51）开发。受先天条件的制约，苏-9难以挂载新研发的远距空空导弹。为了确保莫斯科等要地防空的需要，60年代初，苏联国防部经过争取，好不容易获得发起新式截击机招标的机会。经过竞争，还是经验丰富的苏霍伊团队雀屏中选。他们的苏-11截击机（装备R-8M空空导弹）在继承苏-9成熟技术的同时，通过扩大内置油箱容积、采用功率更大的AL-7F-2涡喷发动机等方式，延伸了防御范围。机体虽采用机头进气道，但尺寸大到夸张地步的激波锥可以容纳较大的雷达天线。
　　当该机以“苏-11-8M”的名义投产后，1962年2月，苏联部长会议又下发第139-67号决议，要求截击机扩大拦截空中目标的区域范围，能够毁伤高度在2.0～2.4万米、速度在2500千米/时以内的空中目标。打击范围既包括目标前半球，也要包括后半球。之所以有如此苛刻的要求，原因很简单：情报显示美国空军的B-58、XB-70超声速轰炸机及其机载武器系统已经达到苏-11-8M都可能无法克制的程度。当时，苏霍伊设计局还在开发T-3-8M2和T-3-8M3试验机。前者装备“龙卷风-AS”雷达（模型）；后者（即后来的苏-15K-40截击机）计划装备“旋风”雷达（即“龙卷风”的改进型）。T-3-8M3截击机还准备配备有半主动雷达和热成像导引头的K-40（R-40）导弹系统，能够对空中目标进行迎头攻击，机载引导设备可与地面“天空-1”自动引导系统（GCI）协同作战。需要指出的是，机载雷达的作用距离要取得突破，主要取决于天线反射面直径的大小，以及传感器的发射功率和接收机的灵敏度。最简单的性能提升办法莫过于扩大雷达天线，但安装起来却比较麻烦，因为雷达天线必须要装在机头正前部。传统机头进气的苏霍伊截击机实在无能为力了，除非发展一种采用两侧进气的新战机了。这又如何能满足赫鲁晓夫“尽量不搞新飞机”的要求呢？
　　早在1960年，苏霍伊设计局就相中了无线电工业部旗下第339独立设计局（OKB-339）推出的“鹰”（Oryol）雷达。它是基于雅克-25和雅克-27截击机所用的RP-6“海鸥”（Sokol）雷达开发的。由于单天线布局，更方便飞机的安置，还能在更远距离上为半主动雷达导引模式的R-8M导弹进行中继制导。经过努力，苏霍伊团队勉强将“鹰”雷达天线塞进苏-9的机头激波锥里，还把雷达瞄准具放到机头进气道旁边，它们后面就是座舱。为了放置瞄准具，机头进气道不得不做成扇形。这种“削足适履”的试验机被命名为T-49。通过试验，设计人员制定出进气道的合理改造方案，随后推出T-58试验机，不过它采用老式的AL-7F-1发动机。1961年，T-58准备进入飞行试验阶段。
　　就在苏霍伊设计局确定T-58截击机整体设计方案后，苏联国土防空军突然对刚通过国家试验的米格-21PF歼击机产生浓厚兴趣，主要原因是T-58选择的AL-7F发动机性能不佳。这种发动机曾被苏-9和苏-11截击机应用，暴露出可靠性不高的问题，成为大量航空事故的元凶。反观使用R-11F-300系列发动机的米格-21，每飞行44222小时才发生一次事故，而苏-9乃至苏-11战机则是2100小时。在这两个数字面前，什么解释都是多余的。为此，苏霍伊总设计师被迫为自己的截击机更换性能更可靠、带加力燃烧室的R-11F-300涡喷发动机。就在相关换发动机的测试尚在进行时，好消息传来：国土防空军青睐的米格-21PF截击机，全被空军抢走了，因为他们的换装需求更急迫，苏霍伊有了喘息的机会。
　　命运多舛
　　1962年，苏联国家航空技术委员会向苏霍伊设计局传达新的指示，要求在研的T-58安装一部“龙卷风-AS”雷达和两枚改进为主动雷达导引的R-8M2空空导弹。之所以有这样的要求，是因为国土防空军委托图波列夫设计局研发的“极地高空高速截击机”——图-28-98（即后来图-128）就是这样的配置。而与之“高低搭配”的T-58自然选择相同装备，更能简化后勤。不过，此时苏霍伊设计局能拿到的只有“龙卷风-AS”雷达的模型，成品要几年后才能到位，具备装机使用条件的只有“鹰-D”雷达，后者是为R-8导弹提供引导功能的。于是总设计师苏霍伊建议先使用这种雷达，并保留未来换装“龙卷风-AS”雷达的技术空间。 　　雷达与导弹设计者、国家航空技术委员会与国防部领导都支持苏霍伊的建议，因为只有这样才能保证T-58在1963年春天进入国家试验阶段。与此同时，苏联军方也降低了战技指标，要求被拦截目标的最大速度为2000千米/时、高度为2.3万米以下。1963年3月13日，苏联部长会议第一副主席D.F.乌斯季诺夫在对苏霍伊截击机提出部署更先进武器系统的要求后，同意T-58方案投入后续开发。
　　苏霍伊设计局很快拿出代号“T-58D”的新试验机方案，它的气动布局有颠覆性的改变。为了安装大尺寸雷达天线，T-58D放弃了在苏-9和苏-11上沿袭多年的机头进气方案，选择两侧进气布局方案。这种新潮的进气道设计在此时的苏联还比较少。T-58D的机身设计较为特殊：圆锥形的雷达整流罩被安置在机头部位，它与圆柱形的机身在座舱前方结合；带有垂直扰流片和附面层排气缝的矩形进气道平滑地融合进中段机身。该机的机翼、尾翼、起落架、控制系统都跟苏-11的一样，以期加快研制速度。T-58D只能拦截速度与其相近的目标，飞行员将从目标后方展开追击，接近目标后进行急剧跃升，随后在高空发射导弹。截击机飞行员对这一动作都非常熟悉。由于空中截击作战以分秒计算，为抓住转瞬即逝的战机，截击步骤实现自动化是必然的选择。为提升截击机的战斗力，有人建议为T-58D安装自动飞行控制系统（AFCS），它能帮助飞行员在不同飞行状态下选择自动驾驶、半自动驾驶（飞行引导模式）和手动驾驶模式。 1961年，苏霍伊设计局研发出第一种自动驾驶仪——AP-28T-1，并在试验平台上进行测试。与此同时，可从正面拦截目标的R-8M-2空空导弹也进入测试阶段。它采用新型PARG-14V半主动式雷达导引头，可拦截飞行高度在500米以上的空中目标。后来，该导弹被重新命名为R-98（K-98）。
　　1962年4月，第一架T-58D试验样机（T-58D-1）组装完毕，主要用于气动布局和强度试验。5月30日，试飞员V·S·伊留申（主管工程师为R·G·亚马尔科夫）首次将其飞上蓝天。到年底，该机一共飞行56架次。一年后，该机垂直尾翼加高400毫米，面积也增大了，同时飞机还安装减速伞，加固了采用KT-117机轮的起落架主支柱。1963年，T-58D-1样机完成100多架次试验飞行。1962年6月，采用崭新的“紫貂”雷达的T-58D-2样机完成图纸设计。“紫貂”也是“鹰-D”雷达的改进型，但两个月后因“紫貂”停止研发，T-58D-2改用已经投产的“龙卷风-AS”雷达，因此飞机图纸不得不重新修改。随后，工厂开始制造两架采用“龙卷风-AS”雷达的T-58D-2原型机。可刚刚下料投产却又接到命令，要求T-58D-2仍使用“鹰-D”雷达。由于雷达选项屡屡“翻烧饼”，导致设计局不得不对机身和机翼进行调整，以重新确定重心。1963年5月初，伊留申驾驶安装“鹰-D”雷达的T-58D-2截击机进行试飞。飞机采用两台R-11F2S-300涡喷发动机。跟单发飞机相比，双发布局令飞机可靠性大幅度增加，因为两台发动机同时出现故障的概率极小。另外，安装两台发动机，那么液压和电力系统就可以备份，不同的发动机可以分别为液压和电源提供能源。T-58D飞机比苏-9、苏-11要重得多，但机翼面积没有大的增加，导致飞行性能明显下降。为了解决飞机增加的重量，设计人员决定采用吹气式襟翼，即发动机压缩机排出一部分气体可以吹送到襟翼附面层上，从而增加机翼的升力。因为这个改进，原来苏-11截击机的富勒式大面积襟翼被取消，换上简单的收放襟翼。在工厂试验阶段，该机还扩大了垂直尾翼的面积，加固机翼和起落架。到年底，该机共完成123架次试飞。当年秋，T-58D的第三架原型机——T-58D-3起飞成功，并于同年10月送交空军科研所进行联合国家试验。T-58D-3与前辈T-58D-2的区别在于增加一个180升的油箱，从而将飞机燃油储量提升到6585升，另外还再次加大了垂直尾翼的面积。
　　1963年，苏联航空工业部与国防部领导（P.V.杰曼切夫、K.A.维尔什宁、G.V.济明等人）向最高国民经济委员会主管军工工作的主席L.V.斯米尔诺夫汇报：
　　“目前，新式截击机项目第一阶段的内容为：研发T-58D截击机、研发机载雷达等……迄今为止，联合国家试验工作进展顺利，预计在1964年5月将结束试验工作。T-58D战机具备以下优点：可以从正面毁伤目标，扩大在不同高度的战斗应用空间，提高动力装置及其他系统的可靠性。正面毁伤试验取得不错的结果（拦截了三架靶机）。试验证明，T-58D具备令人满意的战斗应用可靠性。”
　　“第二阶段的主要任务是：继续提高战斗能力，进行驾驶、攻击、导航和降落的自动化改进。第二阶段的工作重点是为T-58D安装以下武器系统：‘鹰-DPA’雷达（‘鹰-D’雷达的改进型），提高抗干扰能力、自动拦截能力和可靠性；R-98导弹，可以毁伤高空目标；现代化驾驶仪表，可显示更多的敌机，提高抗干扰能力。”
　　向现实妥协
　　1962～1963年，工作人员对三架原型机进行了256架次飞行试验。结果证明，T-58D较苏-11的可靠性有显著提高。试验过程中，T-58D样机还进行一些新技术应用，机头换上透波效果更好的雷达整流罩，还把锥体角度从32度缩减至20度，降低了机头风阻系数；同时取消了节气阀控制时的发动机模式限制，减少进气道的压力损失。
　　T-58D战机的工厂试验工作较为顺利，整个过程中仅损失一架原型机。事故是因为发动机的一个加力燃烧室过热，喷嘴控制液压管道被烧穿，导致燃油泄漏，进而机尾被烧毁，使飞机失去动力，试飞员被迫弹射跳伞。1963年6月，T-58D进入联合国家试验阶段。没想到挑剔的军方提出很多意见，并多次推迟接收时间，结果试验工作一直持续到1964年6月。为了尽快结束试验，试验人员加紧工作，一共进行250架次飞行。当时负责与军方联系的是苏霍伊设计局主管工程师洛佐沃伊及其副手什塔利·拉夫连奇耶夫，试飞员则包括以空军科研所副所长A.P.莫洛特科夫为首的7名军方人员和设计局的伊留申，试验总协调人是苏联国家航空技术委员会主席E.Y.萨维茨基。
　　1963年底，由第4设计局（OKB-4）开发的首批R-98半主动雷达制导导弹送抵阿赫图宾斯克的弗拉蒂米罗夫卡空军基地，T-58D正在那里进行测试。值得一提的是，这个属于空军科研所的基地里还有一个苏霍伊设计局的分部，它到今天依然存在，成为设计单位与军方及时沟通的桥梁。令人遗憾的是，R-98导弹给大家带来许多麻烦，由于导弹采用惯性近炸引信，当它起爆时，导弹已经错过了高速飞行的空中目标。因此，R-98导弹只能打击速度不超过1200千米/时的目标。这种导弹显然不符合军方的要求，必须进行改进。此外，为了增加战机的续航力，设计人员不得不再次扩大机载燃油储量，这就需要拓宽机身，以便增大内置油箱的容积，从而使机身外的进气道更加突出。设计人员还将副翼的偏转角度从15.0度扩大至18.5度，以便飞机在低空横滚时操纵性能有所增加。设计人员还加固了水平尾翼和起落架，改进了机翼与机头雷达整流罩的外形，座舱内安装KS-4型弹射座椅，同时还对其他设备进行改进。值得一提的是，T-58D-3原型机尝试安装了SAU-58自动驾驶系统（带有AP-28自动驾驶仪）和“天蓝色-M”导引指令系统。虽然对SAU-58自动驾驶系统进行了试验，但是在批生产过程中并没有安装它。
　　经过多次“面多了加水，水多了加面”的改造后，国家试验证明T-58D截击机还不能完全满足军方的要求。除了上面提到的R-98导弹问题外，飞机标准飞行距离也不超过1260千米，增加两个外挂油箱后，最大飞行距离也只有1540千米，比苏-11战机少170千米，比军方战技指标要求的少了840千米。尽管如此，苏联国土防空军已经等不下去了，面对美国和北约在苏联周边的空中刺探与挑衅活动日趋频繁，性能比苏-9、苏-11均有显著改善的T-58D仍然是可以接受的。1965年，这种装备R-98导弹和“鹰-DP”雷达的截击机宣布列装，被命名为“苏-15-98”，意为使用R-98导弹的苏-15截击机，一般简称为“苏-15”，北约则将其命名为“细嘴瓶”（Flagon）。顺便提一下，苏-15截击机还可以使用老一代的R-8M导弹。
　　制造与改进——苏-15截击机之发展
　　整体构造
　　1964年，当苏-15截击机尚在试验过程中，位于新西伯利亚的第153工厂已按国防部的要求开始准备批生产。首先为国土防空军提供了两架预生产型，当时的名字仍是试验编号“T-58D”。该机共有470个部件组成，由苏-11战机生产厂提供的部件为379个，其余部件及6000个零件则由第153工厂生产。1966年，第153工厂生产的第一架正式的苏-15截击机由苏霍伊试飞员伊留申飞上蓝天。同年底，该机已生产17架。1967年夏，该机首次在多莫杰多沃机场空中阅兵仪式中向公众展示。
　　苏-15是一款全金属中单翼飞机，设计过程中大量使用D16、V95、AK4-1型铝合金，30HGSA、30GSNA、30HGSL型合金钢，以及OT4钛合金（主要用于机尾）。它的机翼采用双大梁结构，蒙皮由整块金属板制成。它采用内外翼段前缘后掠角不同的双三角翼构型：距离对称轴2.625米处的内翼段前缘后掠角为60度，外翼段后掠角为45度。每侧机翼由两个可拆卸的悬臂组成，悬臂与机身的安装角为0度，下反角为2度，前缘向下倾斜7度。为了提高起降性能，机翼后缘安装了可转动式襟翼，定型前的T-58D试验机上的襟翼偏转角为25度，批生产型机襟翼上还安装了附面层吹风系统，气体引自于发动机压缩机。在机翼悬臂下设计有起落架舱和油箱。沿着机翼前缘向外分别是副翼和襟翼。副翼上有调整气动轴心和重心用的平衡物，襟翼上有附面层吹风系统。襟翼偏转角在起飞时调整为-15度，降落时为-25度至 45度之间（开启附面层吹风系统）。副翼偏转角为 18.5度至-18.5度之间。
　　机身为半硬壳式结构，分为前机身和后机身两部分，分离面位于第34节和第35节隔框之间。将分离面设计在这里的目的是为了便于更换发动机。机头锥形整流罩（从第8批量产机开始改用尖顶拱形整流罩）内布置有雷达天线，雷达后面是密封的飞行员座舱（有换气装置）、进气装置和部分设备。机尾有油箱、发动机、减速板、减速伞和其他设备等，减速板的面积为1.32平方米，可偏转50度。
　　座舱盖由两部分组成，前边是固定的防弹玻璃风挡，后边是可移动的耐热有机玻璃舱盖。尾翼包括带有方向舵的垂直尾翼和全动式水平尾翼，后者的后掠角为55度。垂直尾翼是带有支撑梁的单大梁结构，其下部安装PT-15减速伞舱（减速伞面积为25平方米），其上部安装通信雷达天线、盲降系统和国籍识别系统。尾翼方向舵也是带支撑梁的单大梁结构，分两部分，通过轴承半轴固定在机尾和垂直安定面上。水平尾翼处于中间位置时角度为-4度，处于横向位置时角度为-6度。
　　动力装置包括两台R-11F2S-300涡喷发动机，最小推力为3900千克力（38.2千牛），加力推力为6175千克力（60.6千牛）。进气道为双侧置、可调式，与垂直线间的夹角为2.5度，进气道内部安装有三级垂直节气阀，侧表面有发动机补气门，UVD-58M进气调节系统负责调节进入发动机的空气量。该机使用T-1、TS-1或RT号航空煤油，总储量为8060升。机内有三个油箱，机翼内有两个油箱，它们满载时为6860升，外挂两个副油箱（1200升）。防火系统包括防火隔板、防火护套、SSP-2I报警系统、UBSh-6-1氟利昂灭火器、两套喷水装置。
　　起落架为带机轮的三支柱结构。前起落架支柱安装有KT-61/3型自动转向机轮（660毫米X200毫米）和“摆振”减振器；位于后面的两个主起落架支柱使用KT-117型机轮（880毫米X230毫米）和气动刹车装置。起飞后，前起落架收进机身内，后起落架收至机翼下的起落架舱内，随后舱门关闭。
　　战机驾驶系统采用BU-49或BU-220D液压助力器。水平尾翼和副翼的控制管线是刚性的，方向舵控制管线是混合型的。驾驶杆通过气动装置和弹簧机械的动力传送来实现对飞机的操纵。驾驶系统还包括：ARZ-1自动负载调整系统、差速器（可以改变驾驶杆与水平尾翼之间的传动比例）、效能调整系统。
　　液压系统采用AMG-10型液体，压强为210～215千克力/厘米2。该系统由两个液压助力器组成，这两个液压助力器用于收起、放下起落架和襟翼，驱动减速板、雷达天线、脚踏板的运动，并对机轮减速装置、进气道与发动机喷嘴和两个助力子系统进行控制。两个助力子系统仅应用于驱动方向舵与副翼液压助力器，每个子系统都有独立的动力供给系统，即NP-34和NP-26M增压泵。为了在发动机停车状态下保证飞机驾驶系统的正常工作，左侧助力系统中安装了NS-3应急泵。
　　气动系统应用于机轮制动、紧急放下起落架和襟翼、对座舱盖进行密封等。该系统的压缩气体存储在3个6升钢瓶内，压强为200千克力/厘米2。此外，战机上还有一个独立的气动系统，为导弹导引头陀螺稳定仪提供能量。
　　采用KS-4弹射座椅的救生系统能够保证飞行员安全逃离飞机，受飞行高度与速度的影响较小。另外，当飞机起飞和着陆滑跑的速度超过140～150千米/时后，该系统也能有效发挥作用。为保证飞行员在超高空中身体健康，设计人员为他们准备一套装备，其中包括KM-32氧气面罩、ZSh-3防护帽、通气飞行服（VK-3或VK-4型）、高空补偿飞行服（VKK-3、VKK-4、VKK-6或VKK-6P型）、密封头盔（GSh-4MS、GSh-6M或GSh-4MP型）。
　　电路系统包括：两部28.5伏GSPCT-12000VT型直流起动发电机、两部115伏SGO-8TF型交流发电机和两部22.5伏15-STsS-45A型银锌电池组。照明设备包括位于机翼表面上方的BANO-45型航行灯（左边为红色，右边为绿色），位于垂直尾翼末端和起落架支柱上的HS-39型尾灯（白色）。为了在滑跑时照亮跑道，飞机还安装了PRF-4型着陆灯，起飞后可以收缩至机翼下表面。
　　无线电技术设备包括：RSIU-5V（R-802V）型超短波无线电通信电台，ARK-10自动无线电罗盘，MRP-56P无线电信标接收机，RV-UM无线电测高仪，SOD-57M飞行应答器，SRZO-2M国家识别系统问答机（敌我识别器），RSP-6盲降系统，“天蓝色-M”机载无线电领航设备。战机有一套标准的驾驶/导航装备（包括PVD-18-4主全压受感器和PVD-7应急全压受感器），KSI-5歼击机航行系统，SARPP-12V飞行参数自动记录系统。
　　最初，苏-15截击机的导弹武器包括R-8M和R-8M-1导弹，UR-8M（UK-24）教练弹或R-98M导弹，还有使用PU-2-8发射装置发射的R-98红外/雷达制导空空导弹。从1979年开始，苏-15又增加了R-60热寻的近距格斗空空导弹。苏-15还有两具BDZ-57M型挂架，位于机身第21节和25节隔框之下，可以携带两个ZB-500型副油箱或航空炸弹。航弹类型包括FAB-100、FAB-250和FAB-500。发射导弹和投掷航弹时，飞机使用最简单的K-10T准直仪式瞄准器。
　　苏-15批生产过程中，改进工作一直没有停止。1967年，设计人员开发出新型“鹰-D58M”雷达，提升了抗干扰能力，随后所有已经下线或正在制造中的苏-15截击机都换上这种雷达。1969年，一架由第153工厂制造的苏-15截击机安装新型机翼，使得最小降落速度可以低至280千米/时，深受飞行员欢迎。不过负面影响也出现了：该机的最大升限从18500米降低至18100米，飞行速度也有所下降。第二年，从第11-36架（代表第11批次生产的第36架飞机，下同）苏-15截击机开始采用推力更大的R-13-300型发动机和SARPP-12V-1型飞行参数记录系统。而在1969年，第153工厂开始生产苏-15的双座型。
　　在边交付边修改的过程中，苏-15截击机也暴露出一些问题，主要涉及动力装置、机载设备和操纵系统等方面。有些问题很快解决了，但有些则花费了很长时间。例如，设计人员对飞机操纵系统就进行长期的调整，因为当飞机在1500米以下高度、以近声速（马赫数0.92～0.97）飞行时纵向液压助力器会出现动力不足的问题，水平尾翼铰链力矩增加，飞机机动能力明显下降。为此，有人建议将水平尾翼后缘的调整片（可弯曲型板片）偏转，但是直到采用功率更大的BU-220型液压助力器后，这一问题才彻底得以解决。
　　苏-15战机列装时恰逢越南战争爆发。这场战争不仅影响了后来世界战机的发展，还影响了机载武器的发展。应该说，在战争期间，美苏空军很快都发现单纯使用导弹的不足之处，于是大洋彼岸的两个大国都开始为自己的战机安装外挂机炮。起初，苏联打算为苏-15战机安装内置机炮，但无法实现。于是只好安装GP-9型机炮吊舱，里面是23毫米GSh-23型双联装机炮。
　　1970年，第153工厂开始为第12-10架苏-15战机安装GP-9型吊舱，不过它没能推广。等到UPK-23-250通用型机炮吊舱出现后，苏-15截击机得以翻身。该吊舱也采用23毫米机炮，同时采用定位仪，减小后坐力，炮弹发射后散布的面积也更加集中。苏-15截击机机身下安装两个这样的吊舱，较好地提高了火力，特别是在对地面目标进行突击时作用尤其明显。与GP-9吊舱相比，UPK-23-250通用型机炮吊舱缩短了安装时间，减轻战机再次起飞前的准备工作。1971年，UPK-23-250通用型机炮吊舱的试验工作结束，尽管K-10T准直仪式照准器的精度不高，但还被列装了，主要用于打击空中和地面目标。此时，苏-15战机的批生产工作已经结束，安装UPK-23-250通用型机炮吊舱的工作交给空军航空维修厂。 　　后来，设计人员还尝试过为苏-15战机安装GSh-23L内置机炮。该炮主要安装在第03-04号苏-15战机上，于1973年完成国家试验。但由于缺少相应的瞄准具，与UPK-23-250通用型机炮相比，该机炮的射击精度并不高，为此这项工作仅停留在上面提到的一架试验机上。
　　重要改型
　　单座型苏-15截击机的批生产工作一开始就进入高潮，从1967年到1970年就生产了422架，其中1969年就生产了165架，可见苏军需求量之大。可是，军方尽管喜欢苏-15，但更多是出于取代陈旧的苏-9、苏-11的目的。他们对苏-15的性能还是不太满意，所以自诞生之日起，苏-15就没有停止改进的步伐。尤其是在武器与发动机方面，这二者与军方提出的技战术要求紧密相关。设计人员首先为第01-04号机换装R-11F3-300发动机，后来又换装R-13-300涡喷发动机，即R-11F3-300发动机的改进型。该发动机提高楼高压压气机和加力装置的等级，使飞行中的推力达到6600千克力（64.7千牛）。1969年，安装R-13-300发动机的第07-11号苏-15进入国家试验阶段，1970年结束试验。虽然这种带加力燃烧室的发动机提高了飞行性能，但在某些飞行状态下却会出现空中停车现象。原因在于进气道与发动机不匹配。最终，设计人员进行某些技术妥协，问题才得以解决。
　　最终，换装R-13-300发动机的苏-15被赋予“苏-15T”的新军用编号，它还把“鹰-D58M”雷达替换成“台风-M”单脉冲雷达，导弹则用上灵敏度更高的R-98M。该机在高空飞行过程中利用“台风-M”雷达可以探测到65千米处的轰炸机类大目标，探测小目标的距离为15千米；对上述目标的拦截距离分别为45和10千米；探测目标范围是：高低角为 30至-30度，方位角为 70至-70度。苏-15T截击机采用双三角翼和双支柱式起落架，水平尾翼末端安装了反颤振的配重块；为了在俯冲时降低铰链力矩，水平尾翼向上偏斜。1972年，苏-15T截击机正式向军方交付。
　　似乎在苏-15T的设计方面意犹未尽，苏霍伊设计局又在它的基础上推出更好的苏-15TM，安装R-13-300发动机、“台风-M”雷达、与“天空-1M”地面引导系统相结合的“天蓝色”机载设备。后者可以引导截击机对目标进行手动、半自动和自动攻击，而对这些目标的要求是速度在500～2500千米/时之间、高度在500～24000米之间。1970年9月，苏-15TM截击机开始进行联合国家试验，当时试验机场所在的伏尔加河下游地区的霍乱疫情隔离期刚刚结束。试验中，苏-15TM利用R-98M导弹直接击落三架无线电摇控靶机，分别是米格-17M、伊尔-28M和拉-17M。另外，有些导弹虽然没有正中目标，但是还是在目标附近引爆，并利用爆炸碎片击毁一架伊尔-28M和一架拉-17M靶机。1973年4月，联合国家试验工作结束，报告中明确指出苏-15TM战机较强的抗干扰能力和毁伤能力，它可以在自动和手动模式下尾追攻击高度500～24000米、速度1600千米/时以下的空中目标；迎头攻击高度2000～21000米、速度2500千米/时以下的目标；尾追攻击低空目标时，可以毁伤速度不超过900千米/时的目标。随后，苏-15TM被同意投产列装。在第6批次生产的苏-15TM截击机中，开始装备SAU-58-2自动驾驶系统，用于拦截低空目标；第8批次的苏-15TM截击机的雷达采用新式顶尖拱形整流罩，取代原来的圆锥形整流罩，从而在雷达屏幕上去掉了一些多余的光点，减轻了导弹引导时的环境干扰。苏-15TM截击机不止一次地进行升级（主要涉及武器与装备），使其在国土防空军里服役了20多年。1979年，苏-15TM战机开始装备R-60导弹。这种导弹是在1974年通过国家试验的。R-60导弹可以通过语音信号进行发射，而此前的R-8系列导弹则需要按键发射。
　　苏-15家族还差点推出过苏-15比斯截击机。这是苏霍伊设计局对国土防空军有关更高冲刺速度的截击机需求的回应。为了实现苏-15比斯方案，设计人员在第03-06号苏-15截击机上进行相应的改进工作。它安装R-25-300发动机，在特殊模式下，推力可达到7300千克力（71.6千牛），目的是尾追攻击速度更快的飞行目标。另外，该机还安装了ASK-T58机载设备自检系统。1972年7月3日，苏-15比斯截击机进行首飞，工厂试验工作由伊留申负责。1973年10月，苏-15比斯截击机结束了国家试验，试飞员包括空军科研所的E.S.科瓦连科、V.I.莫斯托沃伊和N.I.斯托戈夫。遗憾的是，苏-15比斯仅仅生产了一架，原因在于R-25-300发动机供给不足，它需要优先提供给苏联空军列装的米格-21比斯歼击机。
　　教练机
　　众所周知，每一种主战机型出现后，都需要对驾驶它的飞行员进行改装训练，于是就需要相应的双座教练机。苏-15截击机也不例外，但它的前辈——苏-9U教练机不适合承担此任务。起初，有人建议在教练机上保留所有装备和武器，其中包括R-98导弹和雷达，但新西伯利亚工厂生产能力有限，不能及时生产这种教练机。与此同时，相关雷达设备也供货不足。最后通过协商，1965年，苏联航空工业部决定先生产苏-15UT简装版双座教练机，不装备雷达和武器。
　　与苏-15系列单座截击机不同，苏-15UT教练机有两个座舱，一个供学员使用，一个供教导员使用。为保证教导员的乘坐空间，不得不将机身内一号油箱的容积缩小至900升，为了补偿燃料损失，设计人员在机尾增加一个容积为180升的5号油箱。为了保持重心，又在机头（雷达位置）放置配重。虽然燃油的总重减少至5010千克，但飞机的空重却增加至10660千克。飞行教员坐在后面的座舱内，为了保证视野，他的座舱内安装了潜望镜。 　　1968年夏，第一架样机建造完毕。8月26日，试飞员E.K.库库舍夫完成首飞。国家联合试验于次年2月底结束。1969年1月20日，苏-15UT教练机在降落时主起落架没有放下。库库舍夫不得不反复进行着陆尝试，经过五次尝试后，主起落架终于放下来了。后来查明，事故原因在于飞机组装时工人违反技术规定，导致起落架舱门与起落架舱之间的空隙太小了。
　　与预计的一样，与原型机相比，苏-15UT教练机的飞行性能较差：最大航程缩短至1390千米，最大升限为17700米，方向安定性降低。为了提高续航力和升限（对于教练机来说，这两点并不是很重要），需要提高发动机推力和燃油储备量，这是比较难以解决的问题。方向安定性的问题也比较棘手，要想改善的话，需要加长机身或扩大垂直尾翼面积。在解决这一问题的时候，设计人员采用一个最简单的办法，即在苏-15UT机身下安装了一个梳状结构的腹鳍。1970年春，对该机改进措施进行了试验，结果表明几乎没有起到任何作用。最终，只能将苏-15UT教练机的飞行速度限制在马赫数1.75以内。
　　1970年春，首批5架批生产的苏-15UT教练机交付军方，同年7月该机列装。不过，该机生产时间并不长，到1971年就停止了。
　　苏-15UT教练机研制成功两年后，被命名为苏-15UB的歼击教练型问世了。它与苏-15UT的主要区别就是安装了“台风-M”雷达。1970年5月，该机型的一架试验机在新西伯利亚工厂制造完毕，但后来苏霍伊设计局并未为苏-15UB投入更多资金。因为尚在制造期间，大家就发现了一个问题，由于“台风-M”雷达重量较大，安装后飞机重心会严重前移，将对飞机的操控性产生较大负面影响。所以，苏-15UB样机完成试验后就移交给国土防空军教导队，并未作为真正的战斗机使用。
　　1976年，苏-15UT的改进型苏-15UM教练机开始批生产。它安装了苏-15TM截击机的发动机与机翼，机头整流罩保留尖顶拱形结构。由于该机没有装备雷达，所以只能装备普通航弹、UPK-23-250机炮吊舱、R-98M与R-60热寻的导弹。它的生产工作主要在1976～1981年之间进行，也是苏-15系列战机的最后一款生产型。
　　背景材料：苏-15的“对手们”
　　就截击机领域而言，当时与苏-15性能最接近的莫过于苏联的雅克-28P和美国的F-106。
　　雅克-28P由苏联第115独立设计局研发，用于打击低空和中高空目标。它实际是雅克-28前线轰炸机与苏-11截击机的技术结合体，使用二者的武器、雷达和超大型天线。雅克-28P能够在空中停留2.5小时，飞行速度可达到2250千米/时，升限为1.8万米。雅克-28P出现得比苏-15早，一度令苏联军方喜出望外，因为当时国土防空军主要装备米格-17和米格-19歼击机。尽管后来又出现了一些苏-9截击机，但还是不能较好地完成拦截超声速战机的任务。雅克-28P大量选用成熟技术，而且双人机组布局，装上“鹰-D”雷达和R-8M导弹后，具备拦截在1.3万米高度来袭的美国B-52轰炸机的能力。雅克-28P于1961年秋在新西伯利亚第153工厂投产，到1967年累计生产出443架。它们在国土防空军中服役近20年，后来才被苏-27战机取代。
　　可是，雅克-28P的表现让苏军大跌眼镜。数据统计，1961年，雅克-28系列轰炸机发生一次飞行事故的时间间隔为860小时，1964年这一时间延长至12578小时。当雅克-28P截击机出现后，这一数字开始急剧下滑。这缘于该机在跨声速飞行和极限高度飞行时的不稳定性，此时发动机经常出现突然停车的情况。飞行事故就意味着伤亡，机组人员并非每次都能成功逃离飞机。到1966年9月，在雅克-28P的12次弹射过程中，只有两次飞行员没有伤亡。
　　雅克-28P截击机的最大不足是跨声速范围内加速太慢，使得它在防空作战中很难追上敌机。这不仅仅是因为其发动机推力低于苏-15截击机，还缘于其过大的风阻。由于雅克-28P是以轰炸机为基础研发而成，所以机身中段横截面较大，机翼载荷较小。要想解决这一问题，可以使用功率更强大的发动机。第115设计局总设计师雅科夫列夫一直在探寻解决之道，但随着苏-15截击机大批量产，雅克-28P的发展之路严重受阻。
　　1964年，雅科夫列夫终于拿出改进后的雅克-28PM截击机，它采用R-11AF-300发动机，装备4枚R-8M导弹，在工厂试验期间飞行速度达到2400千米/时，其他的飞行数据无从得知。随后，雅克-28-80截击机也研制成功，采用R-21-300发动机，安装有“鹰-D”雷达，可以发现50千米外的目标，装备有两枚R-80导弹。在起飞重量为16000千克时，最大飞行速度为2130千米/时，最大升限为1.9万米，续航时间为2.7小时。但该机的老问题还是没解决：过大的体积导致无法克服的风阻，速度很难提上去。
　　至于美国的F-106截击机，则是由康维尔公司研发。从重量、轮廓与飞行数据方面来看，它与苏-15截击机非常接近，区别在于前者是无尾三角翼布局。另外，它像苏-11截击机一样，动力系统为单台发动机，采用侧面半圆形进气道。无尾三角翼飞机的特点是机翼载荷较小，在正常起飞重量下为248千克/米2，而苏-15截击机的数据为478千克/米2。F-106战机的推重比为0.67，也低于苏-15截击机（0.75）。二者的实际升限相差不多，由于美国公司有商业头脑，经常进行广告宣传，对外发布的数据有“注水”的嫌疑，因此难以和苏-15进行公平的对比，尤其在飞行速度方面。
　　F-106战机装备MA-1自动火控系统和雷达瞄准具，武器方面包括4枚AIM-4E或AIM-4G空空导弹，还可使用AIR-2A或AIR-2B核火箭弹。从1973年起，F-106战机装备内置的20毫米M616管机炮。AIM-4导弹的射程为4.0～9.7千米，不仅远不及苏联的R-98M导弹，也比不过更早一些的R-8M导弹。但从总体上讲，F-106战机的各种数据还是与苏-15截击机非常接近的。
　　在战斗！
　　苏-15截击机之站岗
　　殃及池鱼
　　1966年初，苏-15截击机进入第148战斗使用与飞行员培训中心，它隶属于国土防空军航空兵总部，位于高尔基州的萨瓦斯列伊卡。准确地说，这些战机是装备了驻这里的第594教导歼击航空兵团。大家首先进行理论学习，直到11月才开始登机。最早独立将苏-15截击机飞上天的是副团长V.A.别利亚耶夫和V.G.马尼亚辛，随后是副大队长A.O.克里洛夫和中队长P.M.阿尼辛科与V.G.波罗杜林。由于当时苏-15没有教练型，教官们只能用苏-9U双座机进行教学。但苏-9U也不够用，只好用更老式的苏-7U双座机代替。这两种教练机的布局和操纵杆都与苏-15截击机相似。教学的主要目的是培养飞行员对苏-15截击机的驾驶习惯，其中包括高难度飞行和高速降落等技能。1967年春，莫斯科军区防空军第611歼航团获得一批苏-15截击机，这是苏军作战部队首次装备该机。该团驻扎在雅罗斯拉夫州别热茨克市郊的多罗霍夫镇。随后，该机又陆续装备了驻乌克兰贝尔贝克的第62歼航团和驻爱沙尼亚瓦伊诺蒂的近卫第54歼航团。这些部队的飞行员被分批送到苏联南部的克拉斯诺沃德斯克靶场进行导弹作战训练，打击目标为无线电摇控靶机（拉-17、米格-17M、雅克-25RV）和M-6型伞降靶。1968年春，苏-15截击机已装备防空军的8个团，但只有一个团是清一色的苏-15，其余单位还夹杂有苏-9、苏-11等老机型。
　　从不少人的反馈看，苏-15是一款纯正截击机的典范。在完全加满油的情况下，它只能以发动机加力模式飞行；当燃油耗掉一半时就可以做各种战斗动作了，甚至是一些高难的特技动作。此时，飞行员承受的载荷系数可以达到6。1967年7月9日，大批莫斯科居民涌向近郊的多莫杰多沃机场，参加中断了6年之久的航展。时值苏联摆脱阴郁的赫鲁晓夫时代，新领导人勃列日涅夫急于向世界展现红军特别是空军的威力。他要求航空工业部展示所有最新成就，其中就包括苏-15截击机。来自第148中心的飞行员将新飞机的特性表现得淋漓尽致，让观众们大饱眼福。同年8月16日，苏-15截击机第一次发生坠机事故，第611歼航团的N.I.纳扎连科大尉在进行飞行训练时忘记查看油表，当他在空中完成第4个盘旋后准备降落时，发现两台发动机全部停车，除了跳伞他别无选择。
　　在列装过程中，苏-15因为自己还有别的机型的“意外”，不得不实施相关计划外的“修正”。1966年4月6日，苏军一架雅克-28P截击机在东德首都东柏林上空发生停车事故，失控的战机硬生生地栽进北约国家英国控制的“飞地”西柏林境内的湖泊内。该机装备有“鹰-D”雷达、SRZO-2M敌我识别系统和“天蓝色”目标指引系统，这都是苏军当时最先进的设备，属于高级军事机密。在将战机残骸返还苏联前，英军从水底的战机中拆下发动机和机载设备，经过短短48小时研究之后再巧妙地装回去。对于这一切，哑巴吃黄连的苏联政府心知肚明，所能“亡羊补牢”的只能是对全军所有战机的无线电设备进行升级改造，其中包括苏-15截击机。
　　让苏联军方揪心的是，换装工作本来就不易，可是这样的事又在10年后重新上演了。1976年9月，苏联国土防空军第530歼航团（驻扎在距符拉迪沃斯托克200千米处的丘古耶夫卡空军基地）的V.I.别连科大尉驾驶一架米格-25P截击机叛逃日本。日本自卫队和驻日美军详细研究了这架新飞机，收获颇丰（详见本刊2014年第4期“苏联米格-25截击机‘神话破灭’——来自别连科中尉的真实供述”一文）。同年10月，苏联政府下发决议，要求提高米格-25P截击机的作战能力。随后又提到苏-15截击机，后者安装的“台风-M”雷达在性能上仅次于米格-25P。决议要求升级“台风-M”雷达的抗干扰能力，同时还要升级导航仪、目标指示仪、敌我问询机和无线电台等机载设备。
　　苏-15的“9·11”
　　从首批接收苏-15的部队来看，苏联国土防空军把防御重点放在西部和南部国境线上，目的显然希望用这种高速截击机拦截不断袭扰其西部边境的北约国家空军。苏-15不负众望，很快成为防空军所有战机中截击入侵敌机最有效的机型。1970年9月11日上午，位于乌克兰塞瓦斯托波尔附近的苏军雷达探测到一架飞机正在接近苏联边境，当飞机进入苏联领空将近100千米时，第62歼航团的一架苏-15飞机紧急从贝尔贝克起飞准备实施拦截。等靠近后，苏-15飞行员奥尔洛夫才发现“入侵者”其实是希腊空军一架老式C-47运输机，随后苏-15以“背后押解”方式将这架运输机带到贝尔贝克机场。经查，C-47飞行员系希腊空军中尉M.马尼亚塔基斯，这位思想左倾的军官因国内发生“4·21军事政变”，右翼军人在国内实施残暴统治而萌发逃亡的念头，他在希腊克里特岛偷走了这架C-47飞机。
　　当然，像C-74这样“温顺的猎物”并不总遇见。1972年9月7日，土耳其空军的F-100战斗机编队悍然以超低空突防的方式侵入苏联亚美尼亚加盟共和国的列宁纳坎市。由于土耳其人耍花招，让几架飞机以密集队形飞行，这样让苏联雷达以为是一架大型飞机出现，结果防空军第166团只出动一架苏-15拦截。当孤零零的苏-15赶到出事空域时，却因为机载雷达没有“下视”能力，未能发现土军F-100机群。幸亏列宁纳坎市的高射炮群猛然开火，才惊醒了苏联飞行员，立即敌机群冲去。尽管敌众我寡，但苏-15毫不示弱，先后在1000米和600米的距离上向土机开火，可惜都未能对入侵飞机造成损伤。不过土耳其人也太骄狂了，有两架F-100采取夹击战术，故意挑逗苏-15做出危险动作。怒火中烧的苏联飞行员毅然驾机逼近其中一架在苏土边界骑线点上飞行的F-100，在不到300米的距离上按下开炮按钮，目标当即着火坠毁。顺便说一下插曲，被击中飞机的残骸最终掉在土耳其境内。第二天，做了亏心事的土耳其竟理直气壮地指责苏联“肆意袭击土耳其战斗机”。
　　其实除了专业入侵军机外，一些性质难以确定的轻型飞机也是苏-15必须面对的“怪异对手”。就这些飞机本身而言，也是对苏联国内航空安全的极大威胁：因为它们雷达反射面截太小，机载雷达要在很近的距离上才能够探测到，这个时候留给飞机规避时间却已不多了。1973年6月21日，苏联巴库军区雷达探测到从土耳其飞来一架小型飞机，以200米的高度深入苏联境内约60千米。5分钟后，防空军第976团的三架苏-15截击机紧急起飞拦截。对于苏-15飞机来说，拦截飞得这么低的飞机确实勉为其难。幸亏地面上的苏军采取“接力探测”的方式，持续向拦截机群发出引导信息。终于在9分钟后，苏-15依靠3次开炮警告，将小飞机迫降在纳索斯纳亚机场。经调查发现，该机的所有人穆斯塔法是伊斯坦布尔的一个职业赌徒，为了偿还巨额赌债，便和别人立下赌约，以自己驾机闯入苏联领空并滞留2小时后返回为条件来赢取10万美元，弄得参与拦截的苏联飞行员哭笑不得。
　　当然，苏-15在拦截小飞机也有失手的时候。1976年7月25日，又有一架神秘的赛斯纳150小飞机以“一树之高”侵入苏联领空，苏军雷达站竟毫无反应，只是经地面巡逻的内务部边防军目视发现，才通知防空军第431团出动一架苏-15截击机拦截。由于气象条件太差，沃多温大尉驾驶的苏-15截击机不得不在云层下方飞行，紧贴着地面飞行的赛斯纳-150如同林中脱兔，一会儿现身，一会儿隐没在山峦里。这期间沃多温曾用UPK-23-250机炮吊舱进行多次警告射击，甚至有一次还打中小飞机的尾舵，但目标仍然像“疯狂老鼠”一样狂奔不已。当双方追逐到苏芬边境后，沃多温不得不放弃目标。然而天网恢恢，这架受伤的赛斯纳-150飞机在芬兰森林里迫降时失控“拿了大顶”，机组乘员也被芬兰警察拘留。
　　倒霉的韩国客机
　　随着越来越多的苏-15装备防空军，它们被更多安排在环境恶劣的北极地区执勤。1978年4月20日晚上21时许，苏军雷达站发现从挪威莱巴切伊半岛方向出现一个目标，径直朝苏联领空扑来，有可能闯入北方舰队重地摩尔曼斯克。苏联防空军第265团和第365团（均驻阿福里坎德基地）分别出动一架苏-15TM截击机实施拦截，飞行员是S.A.斯洛博德奇科夫和A.I.博索夫。值得一提的是，两人当时都只有20多个小时驾驶苏-15的经历。21时20分，博索夫率先通过机载雷达探测到目标。为辨明身份，博索夫做了一个左转弯并开始向目标靠近。在目视可辨的距离内，博索夫向指挥中心报告这是一架波音飞机，但机上标志看不清，从机身上的象形文字来看可能是日本或者中国客机，但地面指挥中心则认为是由波音707客机改装的美国RC-135电子侦察机（同美国空军部分大型飞机一样，RC-135是由波音707改装）的可能性更大。要知道，美国空军经常以民航机作伪装，对苏联及其卫星国领空进行侦察。
　　实际上，那是一架属于韩国航空公司的波音707飞机，机身编号为623，它正在执飞从巴黎到汉城（今首尔）的KE902航班。据当事人回忆，由于韩国人一味省钱，舍不得为飞机安装昂贵的现代化导航设备，结果KE902机上陈旧的磁罗盘在磁场环境复杂的北极附近不能提供正确的导航信息，飞行员只得靠误差极大的天文导航装置，结果越飞越偏，直到落入苏军的龙潭虎穴之中。
　　两机相遇后，按照国际法规定，苏军飞行员连续向KE902班机发出迫降信号，并一度在近距离打开降落灯示意对方降落，但后者没有任何回应，仍继续向苏联北方舰队重要集结地科拉半岛飞去。面对军事机密有可能泄露的危急情况，防空军北方防空集团军司令德米特利耶夫中将断然下达了攻击命令。21时42分，博索夫驾机接近KE902班机，向其发射了一枚R-98M空空导弹，KE902班机左边机翼严重损毁，且爆炸碎片打坏了左侧的一台发动机，同时弹片穿破机身致使机舱瞬间失压，导致97名乘客中的2人死亡。随后KE902班机下降高度进入云层，与苏联飞机脱离联系。
　　KE902班机被击中后从7000米下降高度至1500米左右，又继续飞行了约40分钟。此时从防空军第265团支援的几架苏-15截击机也赶到了，终于将KE902班机迫降在苏联卡累利阿自治共和国凯姆市以南的科皮亚维冰湖上。大约两小时后，苏军直升机赶到现场，将死难者遗体、伤员以及儿童送往附近的凯姆市，其他乘客被安置在军营里。两天后，苏方将机上的95名乘客转交给美国驻列宁格勒总领事馆和美国泛美航空公司的代表，但韩国机组人员则继续被克格勃扣留审讯。审讯中，韩国飞行员承认驾机误入苏联的领空，并承认曾收到苏联战斗机发出的迫降信号，但是没有理会。此后苏联政府曾向韩国政府索取10万美元的“照顾费”，用于补偿在这期间苏方为902号航班上的乘客所支付的各项开销。如今，这架倒霉的KE902班机残骸仍停放在莫斯科莫尼诺航空博物馆里接受参观。 　　“前车之覆，后车之鉴”。仅仅五年后，1983年9月1日，韩国民航客机再次遭遇苏-15截击机的武力拦截，这一次发生在太平洋上空。1983年9月1日晚，大韩航空公司的一架波音747-230B（机身登记号为HL7442，飞机结构序列号为20559，机身编号为186）客机执飞从美国阿拉斯加州的安克雷奇到韩国汉城的KE007航班任务时进入了苏联领空。这架波音747客机在苏联极其敏感的军事目标一带领空飞行2.5小时，苏联人理所当然认定这是一架侦察机。当韩国的波音747飞机从堪察加半岛飞过时，一架米格-23歼击机紧急起飞前往拦截，但米格-23飞机并没有发现目标。随后，两架从索科尔机场起飞的苏-15TM截击机拦截到了波音飞机，苏-15TM飞机上的飞行员试图用无线电或正常的交流程序与波音飞机的机组乘员联系，命令飞机着陆，但韩国机组乘员也不理会苏联飞行员的示意，固执地向边境驶去。苏联人当然不会让这架得了便宜就想跑的飞机这么随便地就溜走，地面指挥官命令将入侵之敌摧毁。苏-15TM长机根纳季·奥西波维奇（Ghennadiy Osipovich）少校向波音747飞机发射2枚R-98导弹，波音飞机被击中并坠落到莫尼伦岛（Moneron）附近的日本海里，机上269人全部丧生。这次拦截事件引起了巨大的政治抗议浪潮，随后，在美国的领导下掀起一轮反对苏联的行动。
　　涂装与标志
　　进入苏军服役初期，苏-15截击机没有采用花花绿绿的彩色涂装，而是采用无色的丙烯清漆（AS-82或AS-16型），具有较高的抗热稳定性和抗油稳定性。它的起落架支柱与机轮被喷上灰色，轮毂采用普通的UE-2型蜜胺甲醛绿色瓷漆。在提醒标志方面，苏-15则采用黑、红、蓝色等颜色。机身上的敌我识别标志为红白相间的五角星，外框与内心都是红色的，中间为白色。机翼与尾翼都喷涂AS-1115型油漆。垂直尾翼中央有一个红白相间的五角星，机翼上下表面的五角星是不带边框的。机头雷达天线整流罩、垂尾上的天线、减速伞舱上方的天线都被涂成绿色，采用的是可透射无线电信号的瓷漆。如果采取一般喷涂材料的话将会影响无线电系统的作用距离。进气道开口处有两块长方形黑黄相间的“斑马线”，中间和底部还有红色直线。机舱内部以灰色为主，仪表是黑色的。发动机喷口是金属被火焰灼烧后的自然色。燃油系统的各种组件和管道被涂成金属色，润滑油系统为深棕色。液压系统组件喷有蓝色瓷漆，氧气系统为天蓝色，空气系统为黑色，防火系统为红色。
　　按照当时的规定，飞机舷号为二位数，喷涂在机翼前部的机身上。数字必须写成长方形，上下距离机身边缘100～250毫米。数字宽度为高度的2/3，线条宽度为高度的1/6。舷号可以为红色、天蓝色或黄色。不管数字本身是什么颜色的，必须要有一个白色的外框，外框线条宽度为10～15毫米。所有补充的和临时性的标志也会直接出现在一些飞机的机身上，比如，战机击落靶机数量或击落敌机数量就可以用小红星的形式体现在机身上，它们一般位于机头的座舱附近。
　　从1979年起，苏联开始为战机喷涂五彩伪装色，苏-15截击机也受到一定的影响，机身下部被喷上AK-5178型4号天蓝色瓷漆，降低了它在蓝天中被发现的机率。机身上部则喷上与地面环境相近的颜色，如第14-11号战机被喷涂AK-5178型6号油漆，有灰色、绿色和深绿色。有些苏-15的迷彩机身上的舷号没有外框。苏联空军战机迷彩色调主要以本土地形颜色为基础，包括绿地、沙漠和雪地。机身表面一般分为4～6个大色块，每个色块上还可以再喷涂一些其他颜色的油漆。但是机身上与当地地形相符的基本颜色不能少于50%，冬季时不能少于70%。迷彩斑点块中的补充颜色为2～5种，在两种颜色的情况下，一种要与基础色相近，另一种最大程度地与第一种相反，比如一种是明亮的，另一种则必须是深暗的。机身迷彩斑点块从形状上分为两种，一种是封闭式的，一种是开放式的，前者整体被局限在机身轮廓之内，后者则至少有一部分是被机身边缘“切断”的。斑点块的曲线度与它们的凸起与凹陷有关，它们的面积不会超过斑点块的一半。斑点块在机身上的布局上是不对称的，在形状方面不会重复。一般来说，斑点块方向轴与飞机主轴的夹角在30度～60度之间。斑点块严禁使用规则图形，如圆形、矩形和椭圆形等。为了增加变形效果，迷彩中广泛使用了深色斑点块，它们主要分布在机身拐点、突起和部件上，达到掩盖阴影的效果。而浅绿色、浅沙土色等明亮斑点块则分布在机身平缓处，使迷彩整体色调与地面相近。为机身喷涂迷彩色的原则是先基础后次要，先深色后浅色。各斑点之间混色宽度不得超过100毫米。
　　不过，国土防空军并没有认真采纳迷彩方案，大量苏-15截击机直到退役时依然保留着银白本色。
　　退役依然不得安宁
　　由于维护苏-15机群的费用异常昂贵，当1991年苏联解体后，所有独立的加盟共和国都不愿继续使用这种功能特殊的截击机，只有乌克兰空军在驻克拉马托斯克（Kramatorsk）的第636歼击航空兵团和驻贝尔贝克的第204歼击航空兵团继续使用苏-15TM截击机，直到1996年耗尽最后的机体寿命。此后，所有苏-15要么变成废铁，要么送进博物馆，或者是变成军事基地和城市的雕塑。有意思的是，1995年，俄军事法庭公开审理几起企图盗卖苏-15飞机的案件，几名空军将领被牵连其中。他们因贪图外国博物馆开出的高价，企图以非法方式偷运苏-15出境，其中就包括原苏联防空军截击机部队指挥官伊绍塔科少将，他在事发后躲到乌克兰。前几年俄罗斯电视台采访他时，伊绍塔科宣称之所以有那么多人垂涎苏-15，是因为它从未出口给外国空军，而且还曾击落过韩国客机，因此西方博物馆都想拿它当镇馆之宝。顺便提一下，2014年2月，为防止新上台的乌克兰政府倒向西方，俄罗斯出动大军夺取克里米亚半岛，其中俄空降兵和克里米亚亲俄民兵轻取乌空军第204团所在的贝尔贝克基地。这些“征服者”就在跑道的一角发现了几架报废的苏-15TM，其垂尾上的原苏军红星都没有抹干净，便草草涂上代表乌克兰的黄蓝三叉戟标志，如今它们又回到俄罗斯主人手里，不知是不是命运使然。