基本介紹
- 中文名：貨機
- 外文名：Cargo aircraft
簡介,歷史,貨機分類,非貨運飛機改裝,專用民用貨機,聯合民用 - 軍用貨運飛機,現代貨機,
簡介
貨機
cargo airplane
貨機指以包機或定期航班的形式專門運輸貨物的飛機。很多幹線飛機都有專門的貨機型號。如B747-400F、B757-200F、A300-600F、A330-200F等，都是全貨機。全貨機一般設計為集裝設備型的貨艙，飛機貨艙底部一般均設定滾軸及固定系統，可以放置集裝板和貨櫃。最大的B747-400F貨機，可以放下39個集裝板。A300-600F貨機可以裝載50噸貨物，放21個集裝板和23個貨櫃。
大多數民用貨機由旅客機改裝而成。為了裝貨的需要，除了將客艙內的座椅、裝飾和生活服務設施拆卸外,還要將地板加強,提高承壓能力。在貨艙前側設定較大的貨艙門。門的高度在2米以上，寬度超過3米。貨機還裝設地板滾輪（棒）系統和起重吊車等，以便於裝卸貨物。貨機在必要時可以恢復成旅客機或客貨混用機（前艙裝貨，後艙坐人），這樣的飛機通常稱為可轉換飛機。專門為貨運而設計的民用飛機還很少，多是為運輸某種特殊貨物需要而將旅客機機身更改的。例如美國在70年代為了運送“哥倫比亞”號太空梭,特地將一架波音747客機改裝為太空梭的載機。它用支架將太空梭背在機身上面進行轉場飛行。
歷史
早在1911年，飛機就以“航空郵件”的形式運載貨物。雖然最早的飛機並非主要設計為貨運公司，但在20世紀20年代中期，飛機製造商正在設計和建造專用貨機。
在20世紀20年代初期的英國，需要一架貨機快速運輸部隊和物資，以平息在中東新占領的地區的部落反抗。維克斯·維爾米商業的發展維克斯·弗農，在1921年作為第一個專門的部隊運輸服務進入服務。1923年2月，這是由皇家空軍的伊拉克司令部投入使用，飛機從金巴爾到將近500名錫克人軍隊基爾庫克在第一次戰略空運部隊。[1] [2]維克多斯維克多斯在1928年11月至1929年2月的喀布爾空運中發揮了重要作用，當時他們與阿富汗皇室的內戰人員一起撤離了外交人員及其家屬。維多利亞人還幫助開創了皇家航空公司的Handley Page HP.42航空公司航線。[4]
第二次世界大戰德國設計的Arado Ar 232是第一架專用貨機。 Ar 232旨在取代早期的Junkers Ju 52貨機轉換，但只有少數幾個。大多數其他部隊也使用貨機的貨機版本，最著名的是C-47 Skytrain版本的道格拉斯DC-3，幾乎服務於每個盟國。未來貨機設計的一個重要創新在1939年推出，與Junkers Ju 90四引擎軍用運輸機的第五和第六個原型，最早已知的例子是後裝載坡道。這架飛機，與其大部分時代一樣，使用拖拉機起落架，這導致飛機在著陸時有一個確定的向後傾斜。這些飛機引進了Trapoklappe，一個強大的斜坡/液壓電梯，人員樓梯集中在車輛軌道斜坡，將飛機的後部升空，並允許輕鬆載入。[5]類似的後裝載坡道甚至以一種不同的形式出現在裝備有nosewheel齒輪的後期二戰時代美國Budd RB-1 Conestoga雙發動機貨機上。
戰後歐洲也在現代航空貨運和空運業的發展中發揮了重要作用。正是在柏林空運期間，在冷戰的高潮，當西方進行大規模動員飛機，以供應西柏林食物和用品，在一個虛擬的時鐘空中橋，蘇聯關閉和封鎖後柏林的土地連線到西部。為了快速供應所需數量的飛機，許多舊型號，特別是道格拉斯C-47 Skytrain，被迫使用。在操作中，發現，花費這么長時間或更長的時間卸載這些舊設計作為更大的三輪起落架道格拉斯C-54 Skymaster更容易在著陸時移動。 C-47s迅速停止使用，從那時起，平甲板是所有新貨物設計的要求。
在戰爭時代後的幾年裡，引進了一些新的定製貨機，通常包括一些“實驗性”特徵。例如，美國的C-82數據包具有可移動的貨物區域，而C-123提供商引入了現在普遍的上坡尾部以允許更大的後部裝載坡道。但是，渦輪螺旋槳飛機的引入使得該類飛機成熟，甚至其最早的例子之一，C-130大力神，仍然是衡量新的軍用運輸飛機設計的標準。雖然多年來已經提出了更大，更小和更快的設計，但是C-130繼續以保持其生產的速度改進。
“戰略”貨運飛機成為自己的一個重要的類，從洛克希德C-5銀河在20世紀60年代和一些類似的蘇聯設計從70年代和80年代，最終在安東諾夫安225，世界上最大的飛機。這些設計提供了在全球範圍內承載最重的載荷，甚至主戰坦克的能力。波音747最初設計為與C-5相同的規格，但後來修改為可以作為乘客或全貨運版本提供的設計。機身頂部的“凸起”允許船員區域在發生事故時清除從前面滑出的貨物貨櫃。
當空中客車A380宣布時，製造商最初接受貨機A380F的訂單，提供任何貨機的第二大有效載荷能力，超過只有An-225。[6]一位航空航天顧問估計，A380F的有效載荷和有效載荷將比747-8F提高7%，而且旅行成本也會更高。[7]截至2016年9月，空中客車公司共接到319份訂單，交付195架飛機;阿聯是最大的A380客戶，有142個訂單，其中83個已交付。泰國航空公司，英國航空公司，澳洲航空公司，韓亞航空公司，卡達航空公司，阿提哈德航空公司和法國航空公司都是其他運營商。
貨機分類
目前在艦隊中的幾乎所有商業貨機是客機的衍生品或改造。 然而，有三種其他方法來開發貨機。
非貨運飛機改裝
現有的客機航空貨運衍生品非常適合。例如，波音747-200F已經證明是空運貨物船隊的大有效載荷，可以繼續未修改多年。每個衍生貨物的好處是其大部分開發成本已經根據其乘客當量交易進行評估。此外，購買飛機的財務安排已經建立，並且在生產之前有相當短的交貨時間（與所有新飛機相比）。現有空運飛機的主要缺點是它們代表了較老的技術;因此它們的直接操作成本高於當前技術可能實現的成本。此外，由於它們通常不是專門為空運貨物設計的，裝載和卸載可能導致問題;飛機可能被超過必要地加壓，並且可能存在為了乘客安全而製造的裝置，其對於貨物是不必要的。
專用民用貨機
專用商用貨機是一種從一開始就被設計為貨機的飛機，沒有乘客或軍事要求造成的限制。多年來，這種飛機的成本效益存在爭議，一些貨運公司聲稱，如果他們有這樣的飛機，他們可以一直賺取利潤。為了幫助解決這一分歧，美國國家航空航天局（NASA）選擇了兩個承包商道格拉斯航空公司和洛克希德喬治亞公司，以獨立評估到1990年生產這種貨輪的可能性。這是作為貨物/物流空運系統研究（CLASS）。在類似的有效載荷下，據稱專用貨機與其他貨機相比，旅行成本降低20%，飛機價格下降15%。然而，這些調查結果對燃料和勞動力成本的假設極為敏感，尤其是對航空貨運服務需求的增長。此外，它忽略了由於未來的衍生航空貨運飛機的較低的資本成本帶來的競爭情況。
專用貨機的主要優點是它可以專門為空運需求而設計，提供為其任務最佳化的裝卸類型，地板，機身配置和加壓。此外，它可以充分利用NASA的ACEE結果，具有顯著降低運營成本和燃料使用的潛力。這樣高的間接成本提高了飛機的價格及其直接運營成本（由於折舊和保險成本），並且增加了對投資者的金融風險，特別是因為它將與每單位具有小得多的開發成本的衍生產品競爭，已經納入了一些降低成本的技術。
聯合民用 - 軍用貨運飛機
綜合發展的一個好處是，發展成本將由民用和軍事部門共享，軍隊所需的飛機數量可以減少由航空承運人購買的民用儲備飛機的數量，緊急情況。存在一些可能的缺點，如通過共同開發所實施的限制，民用和軍用飛機將受到的懲罰，以及難以發現授權其妥協的組織結構。某些適用於軍用飛機的特徵必須被拒絕，因為它們不適合於民用貨輪。此外，每架飛機必須攜帶一些重量，如果它是獨立設計的，它將不會攜帶。這個額外的重量減輕了商業版本的有效載荷和盈利能力。這可以通過在獲得時的轉移付款或操作懲罰賠償付款來補償。最重要的是，尚不清楚民用版本將有足夠的市場，或者它將與客機的衍生品具有成本競爭力。
現代貨機
大多數轉換是在不再適合乘客使用的較舊飛機上進行的，這通常是由於安全或噪聲要求的改變，或者當飛機類型被認為在乘客航空公司服務中變得不具競爭力，但是還有一個新建的市場貨輪設計。貨機通常具有加強的客艙地板，並且在客艙機身上包括寬的頂部鉸鏈門，以及沒有被“堵塞”的客艙窗戶。
波音747可以訂購貨機版本，有一個大鼻門，可以升高到駕駛艙上方載入。容納駕駛艙的膨脹頂部甲板最初設計為允許無障礙的主甲板，並且防止貨物在發生事故的情況下破碎飛行員。機身的內部尺寸與標準貨櫃的尺寸相匹配，堆疊在兩個高兩個寬度上。
其他類型的專用民用貨運飛機配置，包括搖尾加拿大航空公司CL-44和波音747大貨船，和蛤殼式尾巴CASA CN-235。
