Ein Frachtflugzeug (auch bekannt als Frachtflugzeug Frachter Airlifter oder Cargo Jet ) ist ein Starrflügelflugzeug, das für die Beförderung von Fracht und nicht von Passagieren konzipiert oder umgebaut wird. Solche Flugzeuge enthalten normalerweise keine Passagierausstattung und verfügen im Allgemeinen über eine oder mehrere große Türen zum Laden von Fracht. Die Frachtführer können von zivilen Passagier- oder Frachtfluggesellschaften, von Privatpersonen oder von den Streitkräften einzelner Länder betrieben werden (zuletzt Militärtransportflugzeuge).
Luftfahrzeuge, die für den Frachtflugverkehr konzipiert wurden, weisen normalerweise Merkmale auf, die sie von herkömmlichen Passagierflugzeugen unterscheiden: einen breiten / hohen Rumpfquerschnitt, einen Hochflügel, damit der Frachtraum nahe am Boden sitzen kann, eine große Anzahl von Rädern Sie landen an unvorbereiteten Orten und an einem hoch angebrachten Heck, um die Ladung direkt in das Flugzeug hinein und aus ihm herauszufahren.
Bis 2015 entfallen 43% der 700 Mrd. ATK auf dedizierte Frachter, während 57% in den Laderäumen des Flugzeugs befördert werden und Boeing prognostiziert, dass die Belly-Fracht auf 63% ansteigen wird, während die spezialisierten Ladungen 37 betragen würden % von 1.200 Milliarden ATKs im Jahr 2035. [1]
Geschichte [ edit ]
Bereits 1911 wurden Flugzeuge als Frachtflugzeug eingesetzt Die ersten Flugzeuge waren nicht in erster Linie als Ladungsträger konzipiert. In der Mitte der 1920er-Jahre entwarfen und bauten Flugzeughersteller spezielle Frachtflugzeuge.
In Großbritannien wurde in den frühen 1920er Jahren die Notwendigkeit erkannt, dass ein Frachtflugzeug Truppen und Material rasch transportieren sollte, um die Aufstände der Stämme in den neu besetzten Gebieten des Nahen Ostens rasch zu beruhigen. Der Vickers Vernon, eine Entwicklung des Vickers Vimy Commercial, wurde 1921 als erster dedizierter Truppentransporter bei der Royal Air Force in Dienst gestellt. Im Februar 1923 wurde er vom Irak-Kommando der RAF eingesetzt, das fast 500 Sikh-Truppen aus Kingarban nach Kanada flog Kirkuk bei der ersten strategischen Luftbrücke der Truppen. [2][3] Vickers Victorias spielte eine wichtige Rolle in der Kabul-Luftbrücke vom November 1928 bis Februar 1929, als sie zusammen mit Angehörigen der afghanischen Königsfamilie, die von einem Zivilisten gefährdet waren, diplomatische Angestellte und ihre Angehörigen evakuierten Krieg. [4] Die Victorias halfen auch bei der Entwicklung von Flugrouten für Imperial Airways-Flugzeuge vom Typ Handley Page HP.42. [5]
Das deutsche Design des Zweiten Weltkriegs, der Arado Ar 232, war das erste speziell gebaute Frachtflugzeug. Der Ar 232 sollte die früheren Junkers Ju 52-Frachterumrüstungen ersetzen, aber nur wenige wurden gebaut. Die meisten anderen Streitkräfte setzten auch Frachtflugzeug-Versionen von Flugzeugen in der Frachtrolle ein, vor allem die C-47 Skytrain-Version der Douglas DC-3, die praktisch alle verbündeten Nationen bediente. Eine wichtige Innovation für das zukünftige Design von Frachtflugzeugen wurde 1939 mit dem fünften und sechsten Prototyp des vierstrahligen militärischen Junkers Ju 90-Transportflugzeugs eingeführt, wobei das früheste bekannte Beispiel einer Heckladerampe war. Dieses Flugzeug verwendete, wie die meiste Zeit seiner Ära, ein Schleppfahrwerk, wodurch das Flugzeug bei der Landung nach hinten geneigt war. Diese Flugzeuge führten die Trapoklappe ein, eine kraftvolle Rampe / hydraulische Hebebühne mit einer Personaltreppe zwischen den Rampen der Fahrzeugspur, die das Heck des Flugzeugs in die Luft hob und ein einfaches Beladen ermöglichte. [6] Ein ähnliches Heck Die Laderampe erschien sogar in einer etwas anderen Form auf dem zweimotorigen Frachtflugzeug American Budd RB-1 Conestoga aus dem späten zweiten Weltkrieg.
Das Europa der Nachkriegszeit spielte auch eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der modernen Luftfracht- und Luftfrachtindustrie. Es ist während der Berliner Luftbrücke auf dem Höhepunkt des Kalten Krieges, als der Westen eine massive Mobilisierung von Flugzeugen zur Versorgung von Westberlin mit Nahrungsmitteln und Vorräten in einer virtuellen Luftbrücke rund um die Uhr unternahm, nachdem die Sowjetunion geschlossen und blockiert war Berlins Land verbindet sich mit dem Westen. Um die benötigte Anzahl von Flugzeugen rasch zu liefern, wurden viele ältere Typen, insbesondere der Douglas C-47 Skytrain, in Dienst gestellt. Im Betrieb stellte sich heraus, dass das Entladen dieser älteren Konstruktionen genauso lange oder länger dauerte wie das viel größere Dreiradfahrwerk Douglas C-54 Skymaster, das sich bei der Landung leichter bewegen ließ. Die C-47 wurden schnell außer Dienst gestellt, und seitdem waren Flachdecks eine Anforderung an alle neuen Ladungskonzepte.
In den Jahren nach der Kriegszeit wurden eine Reihe neuer, speziell angefertigter Frachtflugzeuge eingeführt, die häufig einige "experimentelle" Eigenschaften enthielten. So verfügte das US-amerikanische C-82-Paket über einen abnehmbaren Laderaum, während der C-123-Anbieter die mittlerweile übliche hintere Rumpf- / Heckschweifform einführte, um eine wesentlich größere hintere Laderampe zu ermöglichen. Aber es war die Einführung des Turboprops, der die Klasse reifen ließ, und selbst eines seiner frühesten Beispiele, die C-130 Hercules, im 21. Jahrhundert als Lockheed Martin C-130J, ist immer noch der Maßstab, an dem neuere Militärtransporte ansetzen Flugzeugdesigns werden gemessen. Obwohl seit vielen Jahren größere, kleinere und schnellere Konstruktionen vorgeschlagen wurden, verbessert sich der C-130 weiterhin so schnell, dass er in der Produktion bleibt.
"Strategische" Frachtflugzeuge wurden zu einer wichtigen Klasse für sich, angefangen mit der Lockheed C-5 Galaxy in den 1960er Jahren und einer Reihe ähnlicher sowjetischer Konstruktionen aus den 70er und 80er Jahren, die in der Antonov An-225, der Welt, gipfelten größtes Flugzeug. Diese Konstruktionen bieten die Möglichkeit, die schwersten Lasten, sogar Hauptkampfpanzer, auf globaler Ebene zu transportieren. Die Boeing 747 war ursprünglich nach den gleichen Spezifikationen wie die C-5 konstruiert, wurde jedoch später als Design geändert, das entweder als Passagier- oder als Komplettversion angeboten werden konnte. Durch den "Buckel" an der Oberseite des Rumpfs kann sich der Besatzungsbereich bei einem Unfall von den aus der Front nach außen gleitenden Frachtbehältern freihalten.
Als der Airbus A380 angekündigt wurde, nahm der Hersteller ursprünglich Aufträge für die Frachtflugzeugversion A380F an, die die zweitgrößte Nutzlastkapazität eines Frachtflugzeugs bietet, die nur von der An-225 übertroffen wurde Der A380F hätte eine um 7% bessere Nutzlast und eine bessere Reichweite als der 747-8F, hätte aber auch höhere Reisekosten.
Arten von Frachtflugzeugen [ edit ]
Nahezu alle kommerziellen Frachtflugzeuge in der Flotte sind Derivate oder Umwandlungen von Passagierflugzeugen. Es gibt jedoch drei weitere Methoden für die Entwicklung von Frachtflugzeugen: [8]
Derivate von Nicht-Frachtflugzeugen [ edit ]
. Viele Typen können durch die Installation eines Flugzeugs in ein Frachtflugzeug umgewandelt werden Hauptdeck-Frachttür mit ihren Steuersystemen; Ausbau der Bodenbalken für Ladungen und Ersetzung von Ausrüstungen und Einrichtungsgegenständen für Fahrgäste durch neue Auskleidungen, Decken, Beleuchtung, Böden, Abflüsse und Rauchmelder.
Spezialisierte Ingenieurteams konkurrieren mit Airbus und Boeing und geben dem Flugzeug weitere 15-20 Jahre.
Aeronautical Engineers Inc. konvertiert die Boeing 737-300 / 400/800, MD-80 und Bombardier CRJ200.
Bedek Aviation von Israel Aerospace Industries konvertiert die 737-300 / 400/700/800 in etwa 90 Tagen, 767-200 / 300 in etwa vier Monaten und 747-400 in fünf Monaten und betrachtet die Boeing 777, Airbus A330 und A321. [9] Die in North Bay, Ontario, ansässige Voyageur Aviation Corp. konvertiert den DHC-8-100 in die DHC-8-100-Paket-Frachtkonvertierung. [10]
Ein A300B4-200F-Umwandlungskosten 5 Millionen US-Dollar im Jahr 1996, ein A300-600F-Dollar im Jahr 2001, ein MD-11F-Dollar im Jahr 1994, ein B767-300ERF-Dollar im Jahr 2007, ein B747-400-PSF-Dollar im Jahr 2006, ein A330-300-P2F wurde geschätzt 20 Mio. USD im Jahr 2016 und ein B777-200ER-BCF für 40 Mio. USD im Jahr 2017.
Durch den Verzicht auf die Installation der Hauptdecktür und die Verwendung von leichteren Aufzügen zwischen den Decks möchte LCF Conversions A330 / A340s oder B777s für $ 6,5 Mio. auf $ 7,5 Mio. umstellen. [11]
Mitte der 2000er Jahre kosteten Passagiere 747-400 $ zuvor 30-50 Mio. $ Bei einem Umsatz von 25 Millionen US-Dollar musste eine B757 vor der Umwandlung 15 Millionen US-Dollar kosten. Sie sank bis 2018 auf unter 10 Millionen US-Dollar und für einen 737 Classic auf 5 Millionen US-Dollar. Bis 2018 fiel der Preis für eine B737-400 auf 2-3 Millionen US-Dollar. [12]
Bei derivativen Frachtern haben sich die meisten Entwicklungskosten bereits amortisiert, und die Vorlaufzeit bis zur Produktion ist kürzer als bei allen neuen Flugzeugen. Konvertierte Frachtflugzeuge verwenden ältere Technologie; Ihre direkten Betriebskosten sind höher als dies mit der derzeitigen Technologie möglich wäre. Da sie nicht speziell für Luftfracht konzipiert wurden, wird das Laden und Entladen nicht optimiert. Das Flugzeug kann mehr als nötig unter Druck gesetzt werden, und es kann eine unnötige Vorrichtung zur Sicherheit der Passagiere geben.
Dediziertes ziviles Frachtflugzeug [ edit ]
Ein dedizierter kommerzieller Luftfrachter ist ein Flugzeug, das von Anfang an als Frachter konzipiert wurde, ohne Einschränkungen durch Passagiere oder Militär Anforderungen. Im Laufe der Jahre gab es Streitigkeiten hinsichtlich der Kosteneffizienz eines solchen Flugzeugs. Einige Frachtführer erklärten, dass sie mit einem solchen Flugzeug dauerhaft Gewinne erzielen könnten. Um diese Meinungsverschiedenheiten auszuräumen, wählte die National Aeronautics and Space Administration (NASA) zwei Auftragnehmer, Douglas Aircraft Co. und Lockheed-Georgia Co., aus, um die Möglichkeit der Herstellung eines solchen Frachters bis 1990 unabhängig zu prüfen. Dies geschah im Rahmen der Studie Luftfrachtsysteme für Fracht / Logistik (KLASSE). Bei vergleichbaren Nutzlasten verringerten dedizierte Frachtflugzeuge die Reisekosten um 20 Prozent und die Flugzeugpreise um 15 Prozent im Vergleich zu anderen Frachtflugzeugen. Diese Ergebnisse sind jedoch äußerst anfällig für Annahmen über Treibstoff- und Arbeitskosten und insbesondere für die steigende Nachfrage nach Luftfrachtdiensten. Ferner wird die Wettbewerbssituation ignoriert, die durch die niedrigeren Kapitalkosten zukünftiger derivativer Luftfrachtflugzeuge hervorgerufen wird.
Der Hauptvorteil des dedizierten Luftfrachters besteht darin, dass er speziell für die Luftfracht entwickelt werden kann. Dazu gehören die Art der Be- und Entladung, Bodenbelag, Rumpfkonfiguration und Druckbeaufschlagung, die für seine Mission optimiert sind. Darüber hinaus können die ACEE-Ergebnisse der NASA voll genutzt werden, was die Betriebskosten und den Kraftstoffverbrauch erheblich senken kann. Ein derart hoher Aufwand erhöht den Preis des Flugzeugs und seiner direkten Betriebskosten (aufgrund von Abschreibungen und Versicherungskosten) und erhöht die finanziellen Risiken für die Anleger, zumal es mit Derivaten konkurrieren würde, die viel geringere Entwicklungskosten pro Einheit haben und die selbst haben einige der kostensenkenden Technologien integriert.
Gemeinsames zivil-militärisches Frachtflugzeug [ edit ]
Ein Vorteil einer kombinierten Entwicklung ist, dass die Entwicklungskosten von den zivilen und militärischen Sektoren und der Anzahl der Flugzeuge geteilt werden Die vom Militär geforderten Anforderungen könnten durch die Anzahl der von Luftfahrtunternehmen gekauften zivilen Reserveflugzeuge verringert werden, die dem Militär im Notfall zur Verfügung stehen.
Es gibt einige mögliche Nachteile, wie die Einschränkungen, die durch die gemeinsame Entwicklung auferlegt werden, die Strafen, die sowohl für zivile als auch für militärische Flugzeuge zu verzeichnen wären, und die Schwierigkeit, eine Organisationsstruktur zu finden, die ihren Kompromiss erlaubt. Einige für ein Militärflugzeug geeignete Merkmale müssten zurückgewiesen werden, da sie nicht für einen zivilen Frachter geeignet sind. Darüber hinaus müsste jedes Flugzeug ein gewisses Gewicht tragen, das es nicht tragen würde, wenn es unabhängig entworfen wurde. Dieses zusätzliche Gewicht verringert die Nutzlast und die Rentabilität der kommerziellen Version. Dies könnte entweder durch eine Transferzahlung beim Erwerb oder durch eine Betriebsstrafenentschädigung kompensiert werden. Am wichtigsten ist, dass es nicht klar ist, dass es einen ausreichenden Markt für die zivile Version geben wird oder dass sie mit Derivaten von Passagierflugzeugen wettbewerbsfähig sein wird.
Unbemanntes Frachtflugzeug [ edit ]
Schnelle Liefernachfrage und E-Commerce-Wachstum stimulieren die Entwicklung von UAV-Frachtern für 2020: [13]
- Die kalifornische Elroy Air will Lkw auf ineffizienten Strecken ersetzen sollte einen Prototyp der Subskala fliegen;
- Der Kalifornier Natilus plant einen unbemannten unbemannten Frachtflugzeug der Größe 747 von Boeing und sollte einen Prototyp der Subskala fliegen.
- Das kalifornische Flugzeug "Sabrewing Aircraft" zielt auf einen kleinen, unbemannten regionalen Frachter und sollte im Herbst 2018 einen 65% igen Sturzflugzeug fliegen;
- Die Chinesische Akademie der Wissenschaften flog im Oktober 2017 ihre 1.500 kg schwere Nutzlast AT200 auf der Grundlage des neuseeländischen PAC P-750 XSTOL-Turboprop-Triebwerks aus
- . Der chinesische Gepäckträger SF Express führte im Dezember 2017 mit einem Tengoen Notfall-Logistiktests durch TB001 mittelhohe UAV von Technologies und planen einen Acht-Turbofan, der 20 t (7600 km) mit mehr als 4100 Nm (7 600 km) trägt
- Boeing flog einen elektrischen Vertikalstart und landete g (eVTOL) Prototyp.
Carpinteria, Kalifornien, Startup Dorsal Aircraft will leichte Standard-ISO-Container zu einem Teil seiner unbemannten Frachterstruktur machen, in dem Flügel, Motoren und Heck an einem Rumpf des Rückens befestigt sind.
Zwischen 1,5 und 15,2 m lange Aluminiumcontainer tragen die Fluglasten, wodurch die Luftfrachtkosten in Übersee um 60% gesenkt werden sollen, und der C-130H soll mit Hilfe von
Wagner Aeronautical aus San Diego, erfahren in Umbauten von Passagieren in Fracht. [14]
Die meisten Umbauten werden an älteren Flugzeugen durchgeführt, die nicht mehr für den Passagiergebrauch geeignet sind, häufig aufgrund von sich ändernden Sicherheits- oder Geräuschanforderungen oder wenn der Flugzeugtyp in Betracht gezogen wird Im Passagier-Fluglinien-Service sind sie nicht mehr wettbewerbsfähig, aber es gibt auch einen Markt für neu gebaute Frachter-Designs. Frachtflugzeuge haben normalerweise verstärkte Kabinenböden und die Einfügung einer breiten oben angeschlagenen Tür am Rumpf des Hafens zusätzlich zu dem Fehlen von Kabinenfenstern, die "verstopft" sind.
Die Boeing 747 kann in einer Frachterversion mit großer Nasentür bestellt werden, die zum Laden über das Cockpit angehoben werden kann. Das gewölbte obere Deck, in dem sich das Cockpit befand, wurde ursprünglich so konzipiert, dass es ein ungehindertes Hauptdeck ermöglicht und verhindert, dass die Ladung der Piloten im Falle eines Unfalls zerquetscht wird. Die Innengröße des Rumpfes ist an die Größe eines Standard-Transportbehälters angepasst, der zwei hoch und zwei breit gestapelt ist. [ Zitat benötigt
Andere Arten von zivilen Spezialflugzeugen Zu den Konfigurationen gehören der schwenkbare Canadair CL-44 und der Boeing 747 Large Cargo Frighter sowie der Clamshell CASA CN-235.
Beispiele [ edit ]
Frühe Luftpost- und Luftbrückenlogistikflugzeuge [ edit ]
Wichtig "Luftbrücke und Logistik;" "Cargo-Liner", "Mail-Liner" und "Mail-Flugzeuge".
Zivile Fracht- / Frachtflugzeuge [ edit ]
- ^ a b c d ef f Conversions ^ größtes und schwerstes Flugzeug der Welt
Leichtflugzeug [ edit ]
Militärische Frachtflugzeuge [ edit
Experimental Frachtflugzeug [ edit ]
Vergleiche [ edit ]
Luftfahrzeuge Volumen Traglast Reichweite Verwendung Airbus A400M 270 m³ 37.000 kg 780 km / h (420 kn) 6.390 km (3.450 nmi) Militär Airbus A300-600F 391,4 m³ 48.000 kg (106.000 lb) - 7.400 km (4.000 nmi) im Handel Airbus A330-200F 475 m³ 70.000 kg (154.000 Pfund) 871 km / h (470 kn) 7.400 km (4.000 nmi) im Handel Airbus Beluga 1210 m³ 47.000 kg (104.000 Pfund) - 4.632 km (2.500 nmi) im Handel Airbus Beluga XL 2615 m³ 53.000 kg (117.000 lb) - 4.074 km (2.200 nmi) im Handel Antonov An-124 1028 m³ 150.000 kg (331.000 lb) 800 km / h (430 kn) 5.400 km (2.900 nmi) Beide Antonov An-225 1300 m³ 250.000 kg (551.000 lb) 800 km / h (430 kn) 15.400 km (8.316 nmi) im Handel Boeing C-17 - 77.519 kg (170.900 lb) 830 km / h (450 kn) 4.482 km (2.420 nmi) Militär Boeing 737-700C 107,6 m³ 18.200 kg (40.000 lb) 931 km / h (503 kn) 5,330 km (2,880 nmi) im Handel Boeing 757-200F 239 m³ 39.780 kg (87.700 lb) 955 km / h (516 kn) 5.834 km (3.150 nmi) Boeing 747-8F 854,5 m³ 134.200 kg (295.900 lb) 908 km / h (490 kn) 8.288 km (4.475 nmi) Boeing 747 LCF 1840 m³ 83.325 kg (183.700 lb) 878 km / h (474 kn) 7.800 km (4.200 nmi) Boeing 767-300F 438,2 m³ 52.700 kg (116.200 Pfund) 850 km / h (461 kn) 6.025 km (3.225 nmi) im Handel Boeing 777F 653 m³ 103.000 kg (227.000 lb) 896 km / h (484 kn) 9.070 km (4.900 nmi) Bombardier Dash 8-100 39 m³ 4.700 kg (10.400 lb) 491 km / h (265 kn) 2.039 km (1.100 nmi) im Handel Lockheed C-5 - 122.470 kg (270.000 Pfund) 919 km / h 4.440 km (2.400 nmi) Militär Lockheed C-130 - 20.400 kg (45.000 Pfund) 540 km / h (292 kn) 3.800 km (2.050 nmi) Militär Douglas DC-10-30 - 77.000 kg (170.000 Pfund) 908 km / h (490 kn) 5.790 km (3.127 nmi) im Handel McDonnell Douglas MD-11 440 m³ 91.670 kg (202.100 lb) 945 km / h (520 kn) 7.320 km (3.950 nmi) im Handel Siehe auch [ edit ]
Referenzen edit
- ^ [19456589] (PDF) . Boeing. 2016.
- ^ Wragg, David Luftbrücke Eine Geschichte des militärischen Luftverkehrs Shrewsbury Airlife Publishing 1986 ISBN 0-906393-61-2 p13
- ^ Johnson, Brian & Cozens, HI Bombers Die Waffe des totalen Krieges London Methuen 1984 ISBN 0-423-00630-4 p. 38
- ^ Andrews und Morgan 1988, S. 158–159.
- ^ Andrews und Morgan 1988, S. 38. 157
- ^ Kay, Anthony (2004). Junkers Aircraft and Engines 1913-1945 . London: Putnam Aeronautical Books. ISBN 0-85177-985-9.
- ^ "A380-Frachter-Spezifikationen". Airbus. Nach dem Original am 30. Juni 2010 archiviert. 18. April 2010 2010
- ^ Future Cargo Flugzeuge
- ^ Ben Hargreaves (27. September 2018). Msgstr "Verfügbare Flugzeugvorräte zur Begrenzung der Frachtumwandlung". Aviation Week Intelligence Network .
- ^ Andy Cline (21. April 2017). "Voyageur stellt DHC-8-100-Paket-Frachter-Konvertierung vor".
- ^ "Converting the A340" (PDF) . Airline Economics . März 2014.
- ^ Aircraft Value News (26. November 2018). "Das Wachstum der Frachtflotte kann die Werte älterer Typen nicht stützen".
- ^ Graham Warwick (2. Februar 2018). "Unbemanntes Frachtflugzeug auf dem Weg zu Flugversuchen". Aviation Week & Space Technology .
- ^ Graham Warwick (19. März 2018). "Die Woche in der Technologie, 19. bis 23. März 2018". Aviation Week & Space Technology .
- ^ tc.gc.ca
- ^ tc.gc.ca
Externe Links [ Bearbeiten ]
- ^ [19456589] (PDF) . Boeing. 2016.
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