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20 世紀 60 年代，正值越南戰爭，為了適應叢林作戰需求，美國軍方要求研制一種輕巧的海軍陸戰隊用多用途飛機，技術參數大致如下：翼展僅 8.38 米（20 英尺），可以在兩旁都是樹木和電線桿的未平整路面起降。起落架可承受高達 20 英尺/秒的垂直速度著陸。氣動布局為雙尾稱式，中間的機身可以進行各種各樣的布置，以適應不同的任務。該機裝備兩臺可以使用多種燃料的渦槳發動機。具備超短距起降能力——在普通路面上，從開始滑跑并飛越 50 英尺高的障礙物只用 500 英尺的距離！！電子設備及其簡單，只有一部電臺，乘員兩人，駕駛員和觀測員...對于后座的控制系統，引發了很多爭議。使用成本低，所需支援器材盡可能少，維護簡易。基于簡易的考慮，甚至使用人工上膛的機槍！同時，也設想了水上型，起飛后浮筒收于兩個尾撐下。 1963 年 10 月，軍方向 22 家制造商發出了 COIN（counter insurgency——反暴亂）飛機方案邀請，比奇、道格拉斯、康維爾、固特異、Helio、Hiller、洛克希德、馬丁、和北美等 9 家公司進行了回復。
比奇和道格拉斯公司的方案布局相似，都是比較傳統的高置平尾雙發布局 康維爾公司提出了康維爾 48“襲擊者（Charger）”方案，采用雙發雙尾撐布局，翼展非常短小。比奇公司的 PD-183 方案裝有和“襲擊者”一樣的加拿大 T74/PT6A 渦槳發動機。道格拉斯的 D-855 方案為單機身 T 形尾方案，在機尾處有貨艙門。擬安裝加拿大聯合飛機公司的 T74/PT6A 或者加雷特 T76 渦槳發動機。有趣的是，新加入的馬丁公司的方案設計與“襲擊者”和北美 OV-10 有一些相似之處。都是將兩臺 T74/PT6A 發動機安裝在兩個尾撐內，但是馬丁方案使用了兼具方向控制和俯仰控制的倒 V 型尾翼連接兩個尾撐的末端，與康維爾和馬丁的 T 型尾翼有所區別。渦槳發動機排出的高熱尾氣經過尾撐內的不銹鋼導管，到達尾翼下表面的 16 個小排氣孔噴出，形成吹氣尾翼。尾翼控制面調節角度范圍較大，外加吹氣尾翼產生的負升力，有效抵消了機翼的氣流產生的俯仰效應。機翼上表面有液壓控制的擾流板，在起降等需要放下襟翼的時候提供滾轉控制。該機采用雙縫襟翼，最大可放下 55 度。固特異飛機公司的方案名為 GA-39。該機非常怪異，整機大部分采用塑膠材料，發動機安裝在機翼上表面的掛架上，有效避免了超低空飛行時螺旋槳與地面障礙物碰撞。該機翼展 23 英尺，機長 28 英尺，設計最大海平面速度 275 節。Hiller 公司的方案與康維爾和北美的方案在概念上非常相似，也是雙發雙尾撐結構。洛克希德的 CL760 方案為雙發常規布局，安裝兩臺 T76 渦槳發動機。翼展 30 英尺，機長 40 英尺 3.5 英寸。
馬丁公司方案的特色在于倒“V”尾翼，和尾翼下表面吹氣技術
Hiller 公司方案，雙發雙尾撐布局，平尾在垂尾頂部
固特異公司的方案比較另類，看起來就像地效飛船
洛克希德公司的方案平淡無奇，沒有多少出彩的地方 海軍要求新飛機的起降距離低于 800 英尺，或至少在此距離內從滑跑直到飛躍 50 英尺的障礙物。然而康維爾的原型機的起降距離縮短至驚人的 500 英尺以內。而且，該機可以在未平整的土跑道上起降，為海軍陸戰隊提供了急需的快速反應的近距空中支援能力，大大縮短了前線部隊往返戰場和預警響應時間。
藝術家筆下的康維爾 48 作戰想象圖，雙發雙尾撐布局，與北美的 OV-10 十分類似 為適應偏僻、惡劣的野外起降環境，康維爾研制了一種偏轉氣流增升系統，該系統由兩臺高效輕巧的 T76/T74 發動機，左右兩個反向旋轉的螺旋槳和吹氣襟翼組成，使康維爾 48 能在有地效時的起飛距離縮短到 225 英尺，實現了短距起降（STOL）。鑒于海軍的技術規范，最初要求的翼展只有 27.5 英尺，以適應在兩側有樹木的臨時跑道起降。于是這種窄機翼應用了偏轉氣流增升技術，以保證起降性能。最初的測試表明，翼展需要增加，以提供足夠的控制響應，于是，為修正操控問題，將“襲擊者”的機翼翼展增加了一些。
最后入選的“硬幣”（COIN）就是北美的這枚“野馬”，圖為安裝浮筒的 OV-10 全尺寸模型
OV-10 戰場觀測機，很優秀的 COIN 飛機，不過不在本文討論范圍之內 康維爾 48 飛機工程計劃分為三個階段，原型機，原型機改進型（“襲擊者 I”），正式量產型（“襲擊者 II”），其間，根據飛行測試結果，會作出很多改進。 叢林上空多面手——康維爾48“襲擊者”戰場多用途飛機：總體結構和布局 總體結構和布局
康維爾 48 的結構圖 康維爾 48 的總體布局為雙發雙尾撐，機翼為翼展很短的上單翼，懸臂式金屬結構，左右翼為一個整體，與機身的結構結合在一起。機翼上裝有襟翼、擾流板、發動機艙和內部非金屬材質的油箱，另外，兩側翼尖各安裝有一個可拆卸掛架。尾翼由一個水平尾翼，兩個垂直尾翼及方向舵組成。全動平尾為鋁合金結構，安裝在垂尾翼尖上。兩個垂直尾翼采用常規設計，鋁合金承力蒙皮結構，安裝在從機翼向后延伸的兩個尾撐后端。在尾撐尖端和垂尾結合部有可拆卸口蓋，可對操縱機構進行維護。方向舵為常規設計，鋁合金結構，每個方向舵上個安裝有一個調整片。機身為鋁合金材質的半硬殼結構，主體由帶有隔框和承力蒙皮組成，并安裝有支撐整體機翼穿入機身的托架。起落架為前三點可收放式。主起落架安裝在發動機短艙內，主輪間距很寬，在起降時有比較好的穩定性。起落架支柱上帶有油壓避震，斜向安裝有支撐桿和起落架收放機構，機輪上安裝有剎車片。起落架收放系統有備份冗余，可在主系統失效的情況下放下起落架。襲擊者”的設計要求之一就是可以在粗糙的場地上起降，能在 20 英尺/秒的下降沖擊下在有 4 英寸起伏的粗糙場地安全著陸。為滿足這些要求，機輪采用了低壓輪胎，以吸收地面沖擊。在地面操作時，前輪轉向，且輪胎為大直徑寬胎，允許在泥地上滑跑。由于翼展短小，外加獨特的外形，飛機停放時占地面積很小，僅相當于 A-1H 攻擊機的一半，甚至小于以節省停放空間著稱的 A-4 攻擊機 ，緊密放置 12 架飛機，“襲擊者”所占用的面積僅相當于同等數量 A-4 攻擊機的 90%。
Convair 48 的機翼結構，襟翼面積占了一半
襟翼完全放下時，偏轉角度接近 90 度
偏轉氣流增升原理
與 A-1H 攻擊機占地面積
對比與A-4攻擊機占地面積對比 飛機采用機械操縱系統。基本飛行控制由傳統的鋼纜伺服機構完成，包含俯仰、橫側、偏航控制，沒有備份機械系統。在對康維爾、NASA 和軍方提供的飛行測試數據進行分析之后，數項控制系統的改進方案被整合到一起。俯仰和襟翼操縱系統的方案被采納，方向控制系統則補充了偏航/轉向協調裝置和方向舵調整片。原型機存在著很多問題，首先是讓人無法接受的滾轉速率，其次是較差的桿力協調特性，還有糟糕的單發飛行操控性能。經過細致的權衡與研究，將不同的控制方式加以組合，以選出最優的組合方案。橫側操縱系統經過改進，橫側方向的控制力幾乎是原型機的三倍，滾轉響應和桿力協調也大大改善，單發飛行性能也得到了提高。在航速為 70 節，一臺發動機停車的情況下，該系統可提供正常情況下 50% 的橫側方向控制力。改進型原型機“襲擊者 II”的橫側操縱系統由液壓控制的襟副翼、擾流板/減速板以及備份操縱面——與操縱桿之間用鋼纜伺服機構連接的翼尖副翼。
原型機座艙照片 “襲擊者”安裝兩臺加拿大聯合飛機公司的 YT74-CP-8（PT6A-24）渦輪螺旋槳發動機。最初發動機的額定功率為 550 軸馬力，后期經過改進，在轉速為 2,200rpm 時，額定輸出功率增加到了 750 軸馬力。發動機是直接安裝在發動機艙里的，拆下和重新安裝發動機不需要任何工裝夾具，通過卡銷和定位孔可以很容易地將發動機安裝到位。每臺發動機都配備了啟動磁電機，以及可為液壓系統加壓的液壓泵。每個發動機艙前端頂部有一個固定進氣口，引導空氣進入增壓室。發動機空氣進氣口處安裝有空氣過濾器。該機主要使用 JP-4 或 JP-5 航空燃油，在緊急情況下，也可使用航空汽油甚至車用汽油，但是發動機性能會有所下降。
飛機上安裝的 T74/PT6A 渦槳發動機
Convair 48 大比例模型 值得一提的是，“襲擊者”的機身布局靈活多變，可以方便地發展出不同用途的改型。下面重點介紹一下機身部分。機頭部分容納了前起落架和電子設備。機身中部座艙有兩個乘員席， 彈射座椅使用 A-4 攻擊機上的座椅，可穿透座艙蓋進行彈射，到達安全高度后開傘。機組成員包括一名駕駛員和一名觀察員。在某些任務中，飛機上只有一名駕駛員，后座的彈射座椅被拆除，以增加載貨空間或者增設擔架的位置。單片式座艙蓋向后滑動開啟，方便了乘員的進出。在速度不超過 150 節的情況下，座艙蓋可在空中開啟，并鎖定在兩個乘員中間位置。只有在地面后座觀察員進出飛機和空中緊急逃生時，座艙蓋才可全開。機身中部作了結構加強，以設置外掛點。機身后部為貨艙，貨艙底部有向下開啟的艙門，機身尾椎可向一側開啟，方便裝運貨物。貨艙內可載 2,000 磅的貨物或裝備。貨物裝卸可通過貨艙底部向下開啟的艙門和向右開啟的尾椎進行，這種設計便于高密度貨物在野外裝卸，不需要借助吊籃，千斤頂等工具。貨艙內能安裝一塊可拆卸地板，該地板可承受每平方英尺 200 磅的壓強。此外，還可以在貨艙中安裝照相偵察組件，執行偵察任務。
多用途機身貨艙，第一幅圖是裝載了一具備用發動機
外掛展示
在全尺寸模型上展示不同外掛方案 為了適應軍方要求在水網密布的地方（如東南亞）使用的要求，改裝水機勢在必行。改裝水機通過浮筒套件實現，可以即用即裝，對飛機機體改動很少，同時也保留了基本的機載武器，飛行性能降低也很少。浮筒安裝在起落架支柱上，機輪埋入浮筒。
水機改裝效果圖 叢林上空多面手——康維爾48“襲擊者”戰場多用途飛機：機載武器及火控系統 機載武器及火控系統 “襲擊者”有 5 個外掛點和兩個機內彈倉。機身中部和翼尖下的外掛點各能承載 600 磅的外掛，機身兩側的外掛點能承載 1,200 磅外掛。所有的掛架都能承受飛行中 8G 的過載。轟炸設計瞄準具為類似 A-4“天鷹”攻擊機上使用的簡單光學反射式瞄準具。所有外掛架均有相對水平線 3 度 30 分的仰角。固定機槍的槍口也有同樣的安裝角。內部武器艙水平安置在貨艙內，在重心附近，不影響空投。武器選擇，掛點選擇和發射模式選擇開關在左操縱臺上。武器系統總開關設置在儀表板左上方。應急外掛拋投開關在儀表板左下角。這些開關連同貨艙門開啟指示燈，起落架狀態指示器都在飛行員容易看到的地方，并且，在任何飛行機動狀態下，飛行員都能觸手可及。機械電子裝置都有互鎖功能，有效防止了飛行和地面維護中的誤操作。兩個雙聯裝 7.62 毫米機槍吊艙分別安裝在機身的兩側，拆卸和維護都比較方便。機槍彈藥箱通過貨艙門裝進機身貨艙，機槍吊艙掛點處有“信筒投信口”式供彈口，通過此接口向機身外的兩個吊艙四挺機槍供彈。貨艙內的子彈箱有備份，可在飛行中給機槍換彈箱。在飛行員兩側有拉機柄，人工給機槍上膛。兩側機身的掛點可以安裝使用 Mk4 20mm 機炮吊艙，該處掛點結構經過加強，減少了武器發射時產生的震動和偏移，提高了射擊精度，同時，也減少了加裝炮艙時，對瞄準具的調整維護工作。該機的一個突出優勢是可以快速并且容易裝載外掛武器。在大型基地，使用 MK6 液壓舉升器可以在 15 分鐘內完成外掛裝載，在前線機場可以使用簡單手持裝載機械裝卸輕量外掛 。
在前線機場使用簡單手持裝載機械裝卸輕量外掛
使用液壓舉升器裝載外掛
外掛武器說明，從左向右：Mk4 機炮吊艙，X5A 曳光彈吊艙，MK82 炸彈，Mk81 炸彈，副油箱，機槍吊艙，副油箱，MK81 炸彈，MK82 炸彈，MAA 空投容器，“響尾蛇”空空導彈及發射滑軌 試飛員眼中的“襲擊者”
首架原型機出廠儀式
進行首飛前的地面滑行測試 試飛員 Johnny Knebel 從一開始就參與了“襲擊者”的試飛工作，盡可能的發掘飛機的潛能。為了滿足苛刻的設計要求，翼展非常短小，導致一系列操縱問題。作為一個折衷方案，翼展增加了近 3 英尺，但是比類似布局的 OV-10 的翼展短了不少。工程師和試飛員們深知，為了使飛機能在狹小的空間起降，就必須作一些大膽的設計。所以，采取了在垂尾上安裝大型全動平尾的方案，結果使飛機的俯仰操作過于靈敏。直到首飛的那天，Knebel 都沒有把握能駕馭這架飛機。在地面滑行測試中，飛機表現出了過于靈敏的相應速度和較輕的控制力。
1964 年 11 月 25 日 Kenbel 駕機進行首飛 Knebel 對 1964 年 11 月 25 日的首飛描述得很夸張：操縱時謹小慎微，右手肘緊貼在身體上，用手指輕輕推拉操縱桿，生怕桿量過大導致失控。起飛后，在小心操作的情況下，飛機比想象中要聽話。但是滾轉控制非常吃力，而且經常自動向左側滾轉，整個過程非常小心，在簡短的首飛后，降落在北島。
試飛員 Johnny Knebel 經過幾次試飛后，俯仰操縱進行了如下改進，加大傳動系統的阻尼，降低操縱的靈敏度，但仍不完善。 叢林上空多面手——康維爾48“襲擊者”戰場多用途飛機：試飛 在一次降落中，飛機發生了事故。當時 Knebel 正在做“接近-拉起”的模擬降落動作，在最后一次模擬降落中，他放下了起落架，看到了起落架正常放下的信號燈，于是進行降落。但是在落地后，前輪緩緩收起，于是 Knebel 立刻關閉了發動機，機鼻觸地，飛機損壞。經過調查，前起落架上的一根連桿損壞，而這根連桿連接著起落架狀態探測器，所以在前起落架未展開到位時，飛行員沒有得到任何警告，導致事故。修復飛機后，在座艙地板上開了一個透明窗，飛行員可以直接觀察到前起落架的狀態。
襟翼全放，進行低速飛行試驗 后來的一次降落中，前起落架無法放下，落地滑跑時，Knebel 盡力保持飛機的仰角，避免機頭觸地，在即將停下時，強大的俯仰控制力仍然起作用，他巧妙地利用了發動機和剎車系統，保持著機頭與地面之間的高度，直到地勤人員找來支撐物墊起機頭！在另一次試飛中，一臺發動機停車，于是 Knebel 順便測試了一下飛機的單發降落操縱性能。在頻繁的修正單發飛行產生的偏航現象后，飛機順利降落。事后發現，發動機的失效是由于地面維護的原因造成的。 在“襲擊者”飛機項目啟動時，Knebel 是唯一的試飛員。后來項目組把 Howie Auten 從通用動力公司借調出來參加試飛工作。在 Howie 駕機進行的一次振顫試飛中，飛機幾乎報廢。當時剛剛進行完 320 節的極限速度測試，正準備沖擊 325 節的速度。方向舵在不斷振動--在速度達到 220 節時，振動就開始了，敲打撞擊著任何它能接觸到的地方。水平尾翼也因此損壞，到處在漏油，幾乎要斷成兩半！當方向舵振動幅度加大，開始扇動時，左尾撐被震開了一個口子。試飛員感覺事態不妙，操縱有些不聽使喚。Howie 呼叫在一旁伴飛的 Knebel 和 Bill Martin 駕機靠近，目視觀察，未發現嚴重的外部損壞，于是 Knebel 通知 Howie 降落。當飛機的起落架接觸到跑道時，電池組嘩啦啦從裂縫里掉了出來，被電線懸掛在半空，地面檢查發現，左尾撐斷裂，只靠蒙皮和縱梁支撐著。事后 Knebel 講：如果當時知道尾撐已嚴重損壞，一定會讓他跳傘的！ 飛機降落之后，才了解到由于飛行中的空氣動力作用，尾撐的結構被壓緊，裂縫沒有撕開，于是在外表就看不到嚴重的損壞，經過地面的檢查，才發現這個致命的損壞！ 在修復飛機時，工程人員修改了翼尖形狀，改為帶有 60 度切角的翼尖并增大了翼展，加強了尾撐的結構，并在每個垂直尾翼前加了向前延伸的背鰭，以提高方向穩定性和結構強度。這些改進有效地減少了誘導阻力，提高了氣動性能。
振顫試飛中斷裂的左尾撐
經過改進的原型機正在滑行，注意機身尾椎的形狀已經改變 該機的襟翼最大可向下偏轉 110 度，可是實際試飛中最大只偏轉 90 度，因為，超過 90 度以后，低速性能沒有更多的改善。將襟翼調整到“起飛”位置，剛剛加大油門，起落架承載的壓力就變輕了，飛機逐漸被升力托舉起來。特別設計的襟翼發揮了巨大的作用，飛機在滑跑了極短的距離后就飛了起來，這是其他飛機根本做不到的！這幾乎是介于直升機和固定翼飛機之間的怪物！
地勤人員正在維護經過改裝的飛機，注意垂尾前的背鰭和翼尖
飛行俯視圖 可惜的是，在第 196 次試飛時，Dave Harden 駕駛飛機發生了事故，機毀人亡。之前，有經驗的試飛員對 Harden 及其它試飛員講，一旦有一臺發動機停車，立即返場降落，不要試圖復飛。Harden 致命錯誤是，自做主張關閉了一臺發動機，更要命的是，動作流程錯誤，導致傳動軸在齒輪箱里抱死，所以，當他試圖空中開車時，渦輪開始運轉，但螺旋槳就是不轉！于是他將情況報告塔臺，指揮員看了一下試飛安排，沒有看到任何空中開關車的安排！指揮員命令他返場降落。當 Harden 調整姿態準備降落，發現自己在跑道正上方，于是復飛。由于緊張，他猛推油門，那臺完好的發動機動力猛增，飛機一下子失去了平衡，偏航并發生滾轉。發動機凄厲的叫聲給在場的人心中留下了深深的烙印！于是他立刻將油門收到底，此時飛機的表速過慢，于是又猛推油門，然后猛地收油...當他第三次這樣做時，飛機向著塔臺直沖了過來，落在了一座廁所的屋頂，然后翻扣在護欄旁邊，起火燃燒。由于唯一的一架原型機墜毀，后面的武器系統試驗也不得不取消了，整個項目遭受到嚴重的打擊，最后不得不下馬。
短距起降連續曝光照片 后續發展型 利用康威爾 48 的技術，設想了一系列后續發展方案，如加裝雷達電子設備和照相設備的偵察型；只更換機身，并列雙座，擁有更寬敞機身的空軍型；換裝特別加大加寬的機身，用于機場設施簡陋地區的民用運輸；更有整體放大設計的中型運輸機 CST（近距支援運輸機 Close Support Transport）。
近距支援運輸型（CST）想象圖
近距支援運輸型（CST）內部空間安排示意圖
加大加粗機身的民用運輸型方案
電子偵察型方案
全體工作人員合影 原載《航空世界》 |
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