拉長機身
蘇聯解體後，伊柳辛設計局在困難條件下繼續研製伊爾-76的改進型，其中之一就是伊爾-76MF。設計局在伊爾-76研製早期就計劃通過拉長機身來提高載貨量了，但因沒有適用發動機而作罷，D-30KP系列已經完全耗盡了進一步升級的潛力。
不過情況在20世紀80年代有了改變，索洛維約夫設計局為圖波列夫Tu-204雙發客機研製了全新的PS-90渦扇發動機，同樣適用於改進伊爾-76。於是伊爾-76加長型概念在20世紀90年代死灰復燃，使用經過改進的PS-90A發動機。伊柳辛設計局在1992的莫斯科航展上展出了伊爾-76MF的模型，原型機很快就在1995年8月1日首飛成功，試飛員是阿納託利·科尼索夫。
伊爾-76MF原型機
1999年在茹科夫斯基的伊爾-76MF原型機
伊爾-76MF在機翼前後都增加了一個3.3米的機身延長段，機身共加長了6.6米，兩側的緊急出口數量也從4個增加到8個。該機的PS-90A渦扇發動機單臺推力16噸，不僅推力比D-30KP-2提高了約28%，耗油率還降低了15%，噪音和排放也更低。PS-90A配備了發動機罩式反推裝置，而不是D-30KP系列的剷鬥式反推。
伊爾-76MF與普通型機身長度的對比
伊爾-76MF的最大有效載荷從40噸增加到60噸，為此加強了機翼，但沒有對機翼和對起落架的設計進行重大修改。該機的航電也進行了整體升級，具有帶彩色平板顯示器的“玻璃駕駛艙”、“穹頂”-3導航雷達和全新通信設備。該機還安裝了新型的TA-12-60輔助動力單元。雖然“MF”後綴表示該機是軍事運輸型，卻沒有安裝尾炮塔。
伊爾-76MF在試飛中遭遇PS-90A發動機的可靠性問題，這種發動機的成熟尚需一段時間。
俄羅斯曾計劃使用伊爾-76MF在空中發射RSM-54彈道導彈，但最終沒有成為現實，最終只製造了一架原型機和兩架生產型飛機（2011年交付給約旦）。
約旦的伊爾-76MF生產型
為伊爾-76MF開發的硬件，包括PS-90A渦扇發動機和全新航電後來都被應用到伊爾-76的現代化項目中。
PS-90A渦扇發動機
伊爾-476
2006年12月20日，俄羅斯政府決定把伊爾-76生產線從烏茲別克斯坦遷到俄羅斯的烏里亞諾夫斯克，由這裡的航星-SP廠生產全新的伊爾-76MD-90A（也稱伊爾-476，民用型為伊爾-76-90A）飛機。
伊爾-476原型機
但伊爾-476也繼承了伊爾-76貨艙太窄的主要缺點，根據俄羅斯數據，俄羅斯步兵師約35%的裝備無法使用伊爾-76/476運輸。在伊爾-76之後問世的大型運輸機，如C-17A、安-70、A400M和運-20都不約而同加寬了機身。到2016年8月，航星-SP廠的新生產線已經生產了五架伊爾-476。
但伊爾-476也繼承了伊爾-76貨艙太窄的主要缺點
目前俄羅斯國防部是伊爾-476的首個也是唯一一個客戶。2012年10月4日，俄羅斯國防部向航星-SP下達了39架伊爾-476的採購合同，定於2014-2018年間交付，單價1.1億美元。此外，俄國防部還訂購了兩架兩架伊爾-476機身，交於別裡耶夫設計局改裝為特種飛機。
除了生產全新的伊爾-476外，俄羅斯空軍還在對現役伊爾-76MD實施中期壽命升級，採用來自伊爾-476的全新航電，但保留現有D-30KP2發動機，編號為伊爾-76MDM。第一架伊爾-76MDM已於2016年交付。
伊爾-76MDM改進型
稀奇古怪的改型
蘇聯曾製造過一些稀奇古怪的伊爾-76特殊用途改型。20世紀80年代，四架伊爾-76MD被改裝成專用伊爾-76PP遠程干擾機，其中“PP”表示干擾機。這些飛機安裝了“百合”電子對抗系統，機身表面增加了眾多刀片天線和小型天線鼓包，兩側翼尖增加了吊艙，機身兩側起落架鼓包一直向前延伸到人員艙門處，內部各容納一臺專為“百合”系統提供電力的Al-24VT輔助動力單元。每臺APU驅動4臺發動機，總功率2100千瓦。
伊爾-76PP遠程干擾機的起落架鼓包一直向前延伸到前機身兩側
這兩個碩大的鼓包也就是該機得名“花栗鼠”的原因
伊爾-76原先位於左起落架鼓包前部的輔助動力單元被移到後方，並由一個“象耳”進氣口提供進氣。該機的人員艙門經過修形以適應新的起落架鼓包，並取消了機身兩側的前方緊急艙門。起落架鼓包前端有“百合”干擾系統的冷卻空氣進氣口，空氣經過熱交換器後貨艙門上的排氣口排出。這4架飛機由別裡耶夫設計局實施改裝。
由於向前延伸的起落架鼓包，這4架飛機獲得了“花栗鼠”的綽號。伊爾-76PP並不成功，首先是“百合”系統和其供電系統可靠性不佳，其次是系統存在嚴重的電磁兼容問題。對於大功率干擾系統來說，電磁兼容性不好會導致討厭的自我堵塞傾向。蘇聯空軍對“花栗鼠”進行了廣泛評估，最後沒有讓該機服役。
伊爾-76PP遠程干擾機
20世紀80年代中期，兩架伊爾-76被改裝成伊爾-76VKP飛行指揮部/通信中繼機（也稱伊爾-82），其中“VKP”代表“空中指揮所”。該機的機鼻導航員艙被封掉，駕駛艙上方增加了長長的獨木舟形衛星通信天線整流罩，並一直延伸到翼根整流罩。伊爾-76VKP的機身上分佈著各種天線上，尾部下方增加了兩個大型刀片天線，前機身下方佈置有對潛通信的極低頻天線。
伊爾-82/伊爾-76VKP飛行指揮部/通信中繼機
伊爾-82/伊爾-76VKP“末日飛機”無論出現在哪裡，都會成為人們注目的焦點
從20世紀70年代末開始，共有5架伊爾-76被改裝為伊爾-76LL發動機試驗檯，“LL”代表“飛行實驗室”。飛機貨艙裡安裝了測試工作站，電氣系統也經過改裝為測試設備提供充足電力，後機身左側增加了兩臺熱交換器。大多數伊爾-76LL的照片顯示測試發動機都安裝在左翼內側發動機掛架上。伊爾-76LL測試過各種形式的發動機，包括渦旋槳、槳扇和渦扇，如大型D-18T高涵道比渦扇。
測試NK-93大涵道比渦扇發動機的伊爾-76LL
誇張的NK-93發動機
測試SaM-146新型渦扇發動機的伊爾-76LL
測試PS-90A發動機的伊爾-76LL
1981年，一架伊爾-76M被改裝成訓練蘇聯宇航員的伊爾-76K零重力訓練機，其中“K”代表“宇航員”。伊爾-76K飛到高空後進行拋物線飛行，形成15-40秒的微重力時間，使宇航員感受、體驗和熟悉失重環境，在失重的時間裡可以做各種試驗。1987年，又有幾架更新的伊爾-76MD被改裝成伊爾-76MDK-II零重力訓練機，為蘇聯的太空計劃做出了貢獻。
伊爾-76K的零重力拋物線飛行
人們在貨艙中的人工零重力環境下玩得很嗨
20世紀80年代後期，伊柳辛設計局為伊爾-76設計了一個特殊的貨艙模塊，能把任何現役伊爾-76改裝成滅火機。這個模塊由兩個水箱組成，可容納40噸水，排水口安裝在貨艙門上。安裝了滅火模塊的飛機被命名為伊爾-76P，其中“P”代表“消防”，俄羅斯目前仍有幾架伊爾-76P在服役。
伊爾-76的滅火模塊
伊爾-76TD改裝的滅火機
圖波列夫圖-160“海盜旗”轟炸機服役後，暴露出平尾結構強度不足的問題，在某些情況下甚至會在飛行中脫落。為此圖波列夫設計局設計出全新平尾，但由於尺寸過大，運輸到圖-160基地成了問題。於是一架伊爾-76MD被改裝成圖-160尾翼運輸機，把平尾固定在機翼後方的機背的支柱上。該機被戲稱為“三翼面”伊爾-76。
伊爾-76 圖-160平尾運輸機
伊爾-78加油機
只有在最大起飛重量達到190噸的伊爾-76MD出現後，伊爾-76家族才出現了專用的加油機改型，之前型號的最大起飛重量並無法滿足加油機的要求。
伊爾-78翼下的UPAZ-1加油調查
伊爾-78原型機CCCP-76556在1983年6月26日首飛，很快就獲得了“米達斯”的北約代號。該機的貨艙內安裝了兩個圓柱形燃油箱，每個可容納14噸燃油，機翼下方掛載兩個UPAZ-1加油吊艙（“UPAZ”代表“標準外部加油單元”），此外在後機身左側的短翼上還安裝了另一個UPAZ-1吊艙。UPAZ-1吊艙也可由戰鬥機掛載實施夥伴加油，是一種具有錐形鼻的方形吊艙，鼻錐可向內縮進，讓衝壓空氣驅動燃料泵空氣渦輪實現每分鐘2500升的空中加油流量，吊艙尾部有用於提示加油狀態的紅-綠-黃信號燈。伊爾-78後期生產型的後機身吊艙通過一個掛架與短翼相連，顯然是為了降低湍流對錐套的不利影響。
伊爾-78貨艙內的兩個圓柱形油箱
接下來出現的是伊爾-78M改進型，原型機在1987年3月7日首飛。該機加強了機翼，最大起飛重量增加到210噸，貨艙油箱載油量增加到18噸/個，並封住了後貨艙門。伊爾-78MKI是專門為印度設計的加油機，裝備了以色列製造的空中加油系統，貨艙可被佈置成運輸機。
中國從烏克蘭購買的伊爾-78加油機，尾部加油吊艙仍採用式樣較老的掛架
印度空軍的伊爾-78MKI加油機
塔什干工廠一共製造了52架伊爾-78加油機，其中包括32架伊爾-78標準型、13架伊爾-78M、一架出口阿爾及利亞的伊爾-78E和6架出口印度的伊爾-78MKI。目前俄羅斯空空軍只裝備了伊爾-78，都在第203獨立加油機航空團。2008年12月，烏克蘭賣給巴基斯坦4架二手伊爾-78M，編號為伊爾-78MP。
第203獨立加油機航空團的伊爾-78，該機曾參加過珠海航展
第203獨立加油機航空團的伊爾-78 35號
烏里揚諾夫斯克的航星-SP正在研製全新的伊爾-78M-90A（伊爾-478）加油機，最大起飛重量增加到220噸，能裝40噸燃油飛行5000公里。俄羅斯計劃在2020年前購買31架伊爾-478，同時把現役伊爾-78升級到伊爾-78M2標準。
伊爾-78M-90A設計藍圖
預警機
1973年，蘇聯政府命令位於塔甘羅格的別裡耶夫設計局研製基於伊爾-76的預警機。當時別裡耶夫設計局已經很久沒有接到水上飛機的訂單，手頭沒有其他任務，所以就被分配到把其他設計局的飛機改裝成特種飛機的任務。第一架A-50原型機（產品A）於1978年12月19日在塔甘羅格首飛，很快就獲得了“支柱”的北約代號。在三架原型機後，別裡耶夫設計局在1985-1993年期間陸續改裝了24架生產型A-50，至今仍有超過15架的A-50服役於俄羅斯空軍唯一的預警機部隊——伊萬諾沃的第144獨立航空團。此外，茹科夫斯基的格羅莫夫試飛院還保有幾架A-50的民用型——伊爾-976航空數據測量機，用於監測載人火箭飛行試驗。
格羅莫夫試飛院的伊爾-976航空數據測量機
A-50安裝了一套E-821“大黃蜂”（產品R）任務系統，系統圍繞著一臺S波段預警雷達設計。雷達的旋轉天線安裝在機背的兩根流線型支柱上，圓形天線罩直徑10.8米。“大黃蜂”系統對低空目標的搜索距離是230公里，對高空目標是300-350公里，可同時跟蹤多達45個目標（每位操作員負責跟蹤其中的15個目標），並同時引導12架戰鬥機交戰。
A-50預警機的圓形天線罩
部分A-50已經升級成A-50U（產品AU）標準，換裝具有全新計算機模塊的“大黃蜂”-M（產品RM）任務系統，機械式旋轉天線則保持不變。據報道，A-50U可同時探測多達150個目標，探測距離600公里。在外觀上，A-50U取消了A-50安裝在起落架鼓包兩側的短翼，這兩個短翼最初的設計目的是遮擋從地面反射的雷達波，避免造成干擾。
俄羅斯空軍的A-50預警機
A-50起落架鼓包兩側的短翼用於遮擋從地面反射的雷達波，避免造成干擾
A-50U在升級後取消了這兩個短翼
A-50U內部的工作站
A-50U原型機“37號”在2009年11月26日通過國家驗收試飛，目前俄羅斯空軍已經接收了3架A-50U，但沒有進一步訂單。
俄羅斯努力開拓A-50的出口市場，但唯一的出口型A-50EI卻沒有安裝俄羅斯製造的雷達系統。印度為自己訂購的A-50EI選擇了以色列製造的ELW-2090雷達系統，該機在塔什干工廠下線後先飛到塔甘羅格由別裡耶夫安裝特殊系統，然後再直飛以色列由IAI和ELTA公司安裝雷達系統。印度空軍在2009-2011年間接收了3架A-50EI，在2016年又訂購了2架。
印度的A-50EI預警機已經換上了PS-90A發動機
中國購買了以色列“費爾康”的雷達系統來製造自己的伊爾-76預警機，但該合同於2000年7月在美國的壓力下取消。最後中國自力更生在一架伊爾-76裝上了自行研製的相控證雷達，成為空警-2000預警機的原型機。
空警-2000預警機
伊拉克也曾裝備過自己的伊爾-76預警機，在兩架伊爾-76MD的機尾下方安裝了法國的湯姆遜-CSF“老虎”雷達，稱為“巴格達”-1。這兩架預警機在1988年形成戰鬥能力，後來伊拉克又改裝了一架“阿德南”-1改進型（最初被稱為“巴格達”-2），雷達旋轉天線安裝在機背上方的傳統位置。伊拉克在1991年1月海灣戰爭爆發前至少製造了3架“阿德南”-1，其中一架被聯軍毀於地面，另外兩架逃往伊朗。
“巴格達”-1預警機
“阿德南”-1預警機
2007年5月，俄羅斯國防部指定別裡耶夫使用伊爾-476的機身和全新的任務系統來研製A-100（產品PM）預警機。
2014年11月21日，烏里揚諾夫斯克的紅星-SP廠向別裡耶夫移交了一架伊爾-476供後者改裝成A-100原型機。根據合同規定，該機的國家驗收試驗將於2017年11月完成。
A-100預警機的模型
A-60飛行激光炮
別裡耶夫A-60（產品1A）是伊爾-76家族中最奇怪的改型，該機是一門飛行激光炮。
A-60/2 CCCP-86879
北約從20世紀50年代-1984年間持續向蘇聯飄放高空偵察氣球，蘇聯國土防空軍當時的飛機和防空導彈不能有效擊落這些氣球，於是蘇聯空軍命令別裡耶夫設計局利用伊爾-76的機體研製一種飛行激光炮，專門對付這種惱人的高空氣球，編號為A-60。第一架A-60在1981年8月19日首飛，在貨艙中安裝了一套金剛石-安泰設計局研製的大型二氧化碳激光系統，以及一套複雜的反射鏡系統來把激光射向目標。
A-60的機鼻內安裝的是雷達，並不是像波音747ABL激光系統那樣的激光轉塔
側面圖清晰可見A-60背部的隆起
A-60飛行激光炮的最大射程為40公里，總射擊時間11秒。機鼻的大型球形整流罩內安裝了法佐特龍無線電工程研究院設計的“拉多加”-3瞄準雷達，可有效鎖定高空目標。1984年4月27日，A-60在沃利斯克浮空器研究中心成功擊落了一個蘇聯氣球。但該機於1988年在契卡洛夫斯克空軍基地的一場大火中被毀。別裡耶夫於是又改裝了第二架激光炮A-60/2（產品1A2），於1991年8月29日首飛。但由於蘇聯解體後缺乏資金，第二架飛機的試驗在兩年後暫停。
A-60的激光反射鏡系統位於機背
A-60內部激光炮系統的總體佈局
A-60機載激光武器項目在2003年得到恢復，成為“獵鷹-E”研究計劃的一部分。A-60/2裝上了沃羅涅日化學自動化設計局（KBKhA）製造的新型激光炮，專門用於致盲敵方偵察衛星的紅外傳感器。A-60/2在2006年左右恢復試飛，並一直持續到2009年。在2009年8月28日的一次最後階段試驗中，A-60/2發射激光照射位於1500公里地球軌道上的日本“八仙花”試驗測地衛星，並記錄了反射信號。
A-60/2在2009年成功完成試驗後，俄羅斯啟動了“獵鷹-V”計劃對機載激光武器進行進一步研究，金剛石-安泰設計局在該計劃中負責研製1LK222激光炮系統，化學自動化設計局則負責研製配套的新型一氧化碳激光器。這套激光炮的設計目的是致盲在地面、海洋、空中和太空中的紅外監視傳感器。1LK222系統將安裝伊爾-476上成為A-60M飛行激光炮，並有望實際服役。
結語
根據最新統計數據，目前在全球共有大約390架伊爾-76還在服役，俄羅斯空軍是最大用戶，擁有約140架飛機（包括大約15架伊爾-78加油機和15架A-50預警機）。
伊柳辛伊爾-76已經證明了自身是一種適應性很強的運輸機平臺，隨著俄羅斯加緊生產伊爾-476全新改型，該機在可預見的未來仍將是俄羅斯空軍戰略空運力量的支柱。
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