В ОКБ Сухого руководство еще до этого самостоятельно пришло к мнению о насущности вопроса и по решению его начальника в январе 1970 года был образован отдел боевой живучести. Его возглавил генерал-лейтенант инженерно-технической службы Зелик Аронович Иоффе, опытнейший инженер с богатым военным опытом, прежде занимавший должность начальника профильного ЦНИИ-30 МО и после отставки пришедший на работу в суховскую фирму (собственно, и отдел создавался с прицелом под генерала, связи которого в верхах ВВС вместе с известными пробивными способностями оказались весьма востребованными).

На первом этапе ограничились уже упоминавшимся заполнением баков (а точнее, надтопливного пространства) нейтральным газом - азотом из специальных баллонов на борту самолета, внедренным уже на Су-17М. Однако такое решение оказалось полумерой: при прострелах баков и, особенно, крупных пробоинах от осколков ракет азот из баков тут же улетучивался, а устремлявшееся наружу топливо вновь могло загореться (даже без пожара наддув баков для обеспечения требуемого расхода керосина, подаваемого в двигатель, сопровождался таким выбросом топлива через пробоины и его потерями, что о выполнении задания и возвращении можно было и не мечтать). Решение подсказал зарубежный опыт: было известно, что на ряде западных самолетов используется заполнение баков губкой с открытой ячеистой структурой, способной как предотвращать пожар, так и удерживать топливо от утечки. Возможность изучить импортный материал поближе представилась с получением из Вьетнама техники американского производства, когда в 1977 году в ОКБ доставили трофейные самолеты - истребитель F-5E и легкий штурмовик А-37.

Второй экземпляр самолета С-52 (№ 22-01) в экспозиции Музея ВВС в Монино

Испытывали различные образцы поропласта, отличавшиеся плотностью, толщиной волокна и структурой. Отработка поропластового заполнителя баков на натурных машинах была начата еще осенью 1971 года с использованием "спарки" Су-7У, первой опытной машины этого типа № 00-01. Экспериментировали с губкой бельгийского производства, однако тогда эти исследования не привлекли особого интереса и опыт оказался востребованным лишь со временем, будучи связанным с необходимостью повышения боевой живучести и комплексом мер в этом направлении на штурмовике Су-25. Проведенные отстрелы макетных баков с заполнением поропластом дали результаты даже выше ожидаемых: оказалось, что губка в баках практически исключает взрыв и загорание при попадании осколков ракет и снарядов калибром 20, 23 и 30 мм. В первую очередь, по очевидным соображениям, исследования имели целью обеспечение должной защиты создававшегося штурмовика Су-25, но достигнутые качества привели к востребованности решения и на других самолетах, включая Су-17 и Су-27.

На Су-17М3 поропластовый заполнитель внедрили в серии с машины № 58-01, используя его в крыльевых баках, являвшихся наиболее уязвимыми в отношении поражаемой площади в плановой проекции. Фюзеляжные баки оставили без заполнителя — их объем составлял больше четырех кубометров, требуя соответствующего количества губки с увеличением веса на несколько сотен килограммов, к тому же при этом ощутимо сокращалось вырабатываемое количество топлива. Масса губки в крыльевых баках составляла 29 кг, однако на деле расходовали больше, поскольку на заводе импортная "мочалка" пользовалась большим спросом для домашних нужд. В дальнейшем решением ВПК Совмина в Бельгии была куплена лицензия на производство поропласта и баки самолетов стали заполнять отечественным материалом. Доработка с установкой поропластового заполнителя в крыльевых баках выполнялась в ходе текущих ремонтных работ и на машинах предыдущих серий и модификаций, включая Су-17М и Су-17М2.

На Комсомольском заводе были заложены сразу несколько машин новой модификации. Первый опытный экземпляр С-52 носил серийный номер № 21-02, поскольку предшествующая машина № 21-01 изначально предназначалась для сборки в исполнении экспортного образца С-52К (Су-22М), который планировали выпускать серийно параллельно Су-17М3.

Облет опытного С-52 (заводской номер № 21-02) был выполнен 30 июня 1976 года в Комсомольске-на-Амуре заводским летчиком-испытателем С.В. Пырковым. Полет был незапланированным — летчик должен был произвести рулежку на машине, проверив работоспособность систем и управляемость, а сам облет предстояло совершить уже на базе летно-испытательного комплекса суховской фирмы. Так оно и предписывалось всеми руководящими наставлениями — как-никак, речь шла о новой и незнакомой машине с неизвестными еще особенностями, требуя более подготовленного летчика-испытателя с должным опытом и соответствующего аэродромного обеспечения, чему заводская полоса не очень-то отвечала. Тем не менее, заводской летчик оценил свои силы как вполне достаточные и принял самостоятельное решение на взлет. После оговоренных приемо-сдаточным заданием рулежек он неожиданно вновь вывел самолет на полосу и поднял в воздух. Полет новой машины прошел благополучно, хотя грозной риторики в адрес "анархических порядков" на заводе после этого случая прозвучало немало. Самому летчику, правда, удалось обойтись без особых санкций - руководство завода отнеслось к его поступку с понятным покровительством, - но выговор он получил.