화물기

Cargo aircraft
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Volga-DneprAn-124 로딩 가능

화물 항공기(화물 항공기, 화물선, 에어리프터 또는 화물 제트라고도 함)는 승객이 아닌 화물 운송을 위해 설계되거나 개조된 고정익 항공기이다.그러한 항공기는 일반적으로 승객 편의시설을 포함하지 않으며 일반적으로 화물 적재용 하나 이상의 큰 문을 갖추고 있다.화물선은 민간여객이나 화물항공사, 개인 또는 개별 국가의 군대에 의해 운영될 수 있다.

화물 비행을 위해 설계된 항공기는 일반적으로 일반적인 여객기와 구별되는 특징을 가지고 있다: 넓은/높이 동체 단면, 화물 구역을 지면에 가깝게 앉힐 수 있는 높은 날개, 준비되지 않은 위치에 착륙할 수 있도록 하는 수많은 바퀴, 화물을 직접 드나들 수 있는 높은 장착 꼬리e 항공기

2015년까지 전용 화물선은 7000억 ATK(이용 가능한 톤 수) 용량의 43%를 차지하고 57%는 여객기 화물칸에 실려 있으며, 보잉사는 벨리 화물이 [1]2035년 12000억 ATK의 37%를 차지할 것으로 예측했다.카고팩트컨설팅은 2019년 1782척이던 글로벌 화물선이 20년 [2]뒤 2920척으로 늘어날 것으로 전망했다.

역사

빅커스 버논은 1921년 최초의 전용 병력 수송기였다.
Arado Ar 232는 최초의 화물기였다.
C-130 헤라클레스는 전형적인 군 수송기이다.
안토노프 An-225는 가장 무거운 항공기였다.

항공기는 1911년부터 "항공 우편"의 형태로 화물을 운반하는 데 사용되었다.최초의 항공기는 주로 화물 운송업자로 설계되지 않았지만, 1920년대 중반에는 항공기 제조업체들이 전용 화물 항공기를 설계하고 제작하였다.

1920년대 초 영국에서는 중동의 새롭게 점령된 영토에서 부족의 반란을 진정시키기 위해 군대와 물자를 신속하게 수송할 화물선의 필요성이 인식되었다.비커스 비미 커머셜의 개발품인 비커스 버논은 1921년 최초의 전용 병력 수송기로서 영국 공군에 투입되었다.1923년 2월, 최초의 전략 공수에서 킹가반에서 키르쿠크까지 약 500명의 시크교도 부대를 비행시킨 RAF의 이라크 사령부에 의해 이 [3][4]부대가 사용되었다.비커스 빅토리아스는 1928년 11월 1929년 2월 카불 공수전에서 중요한 역할을 했다.그때 그들은 내전으로 [5]위험에 처한 아프간 왕실과 함께 외교관들과 그들의 가족들을 대피시켰다.빅토리아는 또한 임페리얼 항공의 핸들리 페이지 HP.42 [6]여객기의 항로를 개척하는 데 도움을 주었다.

제2차 세계대전 독일 디자인인 Arado Ar 232는 최초의 화물기였다.Ar 232는 이전의 Junkers Ju 52 화물선을 대체하기 위한 것이었지만, 겨우 몇 개만 건조되었다.대부분의 다른 부대들도 화물 역할에서 화물형 여객기를 사용했는데, 특히 C-47 스카이트레인 버전의 더글러스 DC-3는 사실상 모든 연합국과 함께 근무했다.미래 화물 항공기 설계를 위한 한 가지 중요한 혁신은 1939년에 도입되었으며, Junkers Ju 90 4엔진 군용 수송기의 다섯 번째와 여섯 번째 시제품과 함께 후방 적재 램프의 가장 오래된 예가 있다.이 항공기는 대부분의 시대와 마찬가지로 꼬리 끌림 착륙 장치를 사용하여 착륙 시 항공기가 후방으로 확실히 기울어지도록 했다.이 항공기는 트랙웨이 램프 사이에 사람 계단이 중앙에 있는 강력한 램프/유압 리프트인 Trapoklappe를 도입하여 항공기의 후면을 공중으로 상승시키고 [7]쉽게 적재할 수 있게 했다.비슷한 후방 로딩 램프는 심지어 제2차 세계대전 말기 미국 버드 RB-1 코네스토가 쌍발 화물기에도 다소 다른 형태로 나타났다.

전후 유럽은 또한 현대 항공 화물 및 항공 화물 산업의 발전에 중요한 역할을 했다.소련이 베를린의 서쪽 육로를 폐쇄하고 봉쇄한 후, 서베를린에 식량과 물자를 공급하기 위해 서베를린에 의해 대규모 항공기 동원이 이루어진 것은 냉전이 한창일 때였다.필요한 수의 항공기를 신속하게 공급하기 위해, 특히 더글러스 C-47 스카이 트레인 등 많은 구형 항공기가 운행에 투입되었다.작동 시, 착륙할 때 이동하기 쉬운 훨씬 큰 세발자전거 착륙 장치인 더글러스 C-54 스카이마스터만큼 오래된 디자인을 내리는 데 시간이 오래 걸렸다는 것이 밝혀졌다.C-47은 신속히 퇴역했고, 그때부터 플랫 데크는 모든 새로운 화물 설계의 요건이 되었다.

전쟁 이후 몇 년 동안 새로운 주문 제작 화물 항공기가 도입되었으며, 일부 "실험적" 기능을 포함하기도 했습니다.예를 들어, 미국의 C-82 Packet은 탈부착식 화물 영역을 특징으로 하는 반면, C-123 Provider는 훨씬 더 큰 후방 적재 램프를 가능하게 하기 위해 현재 일반적인 후방 동체/업업랩 테일 쉐이핑을 도입했습니다.그러나 터보프롭의 도입으로 이 클래스가 성숙하게 되었고, 심지어 21세기 록히드 마틴 C-130J로 알려진 C-130 헤라클레스도 여전히 새로운 군용 수송기 디자인이 측정되는 기준이 되고 있다.C-130은, 크고 작고 고속의 설계가 오랜 세월에 걸쳐서 제안되어 왔지만, 계속 개량되어 생산 상태를 유지하고 있습니다.

전략형 화물기는 1960년대 록히드 C-5 갤럭시를 시작으로 70, 80년대 소련의 유사한 디자인을 시작으로 세계 최대 항공기인 안토노프 An-225에 이르기까지 그들만의 중요한 클래스가 되었다.이러한 설계는 전 세계 범위에서 가장 무거운 짐, 심지어 주 전투 탱크를 운반할 수 있는 능력을 제공합니다.보잉 747은 원래 C-5와 같은 사양으로 설계되었지만 나중에 승객용 또는 전체 화물용으로 제공될 수 있는 디자인으로 수정되었다.동체 상단의 "범프"를 통해 승무원 구역은 사고 발생 시 전방에서 미끄러져 나가는 화물 컨테이너로부터 멀어질 수 있습니다.

에어버스 A380이 발표되었을 때, 제조사는 화물 항공기 중 두 번째로 [8]큰 적재 용량을 제공하는 화물선 버전 A380F의 주문을 받아들였으며, 이는 An-225에 의해서만 초과되었다.항공우주 컨설턴트는 A380F가 747-8F보다 7% 더 높은 탑재량과 더 나은 항속거리를 가질 것이라고 추정했지만, 여행 비용 또한 더 높을 것이라고 말했다.2020년 5월부터 포르투갈의 하이플라이는 A380으로 화물 항공편을 도표화해 중국에서 [9]세계 각지로 의약품을 수송하기 시작했다.3개의 [10]갑판 사이에 약 320m의3 화물을 실을 수 있다.2020년 11월 에미레이트 항공은 [11][12]A380 미니 화물기를 제공하기 시작했다. A380 미니 화물기는 50톤의 화물을 기내로 실을 수 있다.

화물기의 종류

현재 비행대에 있는 거의 모든 상업용 화물 항공기는 여객기의 파생형 또는 변형형이다.그러나 화물 [13]항공기의 개발에는 세 가지 다른 방법이 있다.

비화물 항공기의 파생상품

보잉 737-300 개조 화물기

주 갑판 화물 도어를 제어 시스템과 함께 설치하고, 화물 적재용 바닥 빔을 업그레이드하고, 승객 장비와 가구를 새로운 라이닝, 천장, 조명, 바닥, 배수구 및 연기 감지기로 교체함으로써 많은 유형을 여객기에서 화물선으로 전환할 수 있습니다.전문 엔지니어링 팀은 에어버스와 보잉에 필적하며 이 항공기의 수명을 15-20년 더 연장합니다.Aeronatical Engineers Inc.는 보잉 737-300/400/800, MD-80 및 봄바디어 CRJ200을 개조합니다.이스라엘 항공우주산업 베덱 항공은 737-300/400/700/800을 약 90일, 767-200/300을 약 4개월, 747-400을 5개월 만에 개조하고 보잉 777, 에어버스 A330, A321을 [14]검토하고 있다.온타리오주 노스베이에 위치한 Voyageur Aviation Corporation은 DHC-8-100을 DHC-8-100 패키지 화물선 [15]컨버전스로 개조합니다.

1996년 A300B4-200F 전환 비용은 500만달러, 2001년 A300-600F 800만달러, 1994년 MD-11F 900만달러, 2007년 B767-300ERF 1,300만달러, 2006년 B747-400PSF 2,200만달러로 추산된다.LCF Conversions는 메인 갑판 문 설치를 피하고 갑판 사이의 가벼운 엘리베이터에 의존함으로써 A330/A340 또는 B777을 650만 달러에서 750만 [16]달러로 전환하고자 합니다.2000년대 중반 승객 747-400은 2,500만 달러의 전환 전에 3,000만 달러에서 5,000만 달러의 비용이 들었고, B757은 전환 전에 1,500만 달러의 비용이 들었고, 2018년에는 1,000만 달러 이하로 떨어졌고, 737 클래식은 5백만 달러까지 떨어졌고,[17] 2018년에는 B737-400의 경우 2,300만 달러로 떨어졌다.

파생 화물선은 개발 비용의 대부분을 이미 상각하고 있으며, 생산까지의 리드 타임은 모든 새로운 항공기보다 짧다.개조된 화물 항공기는 오래된 기술을 사용한다. 그들의 직접 운영 비용은 현재 기술로 달성할 수 있는 것보다 높다.항공 화물을 위해 특별히 설계되지 않았기 때문에 적재 및 하역 작업이 최적화되지 않았다. 항공기는 필요 이상으로 가압될 수 있으며 승객 안전을 위해 불필요한 장치가 있을 수 있다.

민간 전용 화물기

전용 상업용 항공 화물선은 처음부터 화물선으로 설계되어 승객이나 군인의 요구로 인한 제약이 없는 비행기입니다.수년간, 일부 화물 운송업자들은 그러한 항공기를 보유하면 지속적으로 이익을 얻을 수 있다고 언급하면서, 그러한 항공기의 비용 효율성에 관한 논쟁이 있었다.이러한 의견 차이를 해결하기 위해, 미국항공우주국(NASA)은 1990년까지 이러한 화물선을 제작할 가능성을 독립적으로 평가하기 위해 두 개의 건설업체, 더글러스 항공사와 록히드-조지아사를 선정했다.이는 화물/물류 공기부양 시스템 연구(CLASS)의 일환으로 수행되었습니다.비슷한 적재량에서 전용 화물기는 다른 화물기에 비해 여행 비용이 20퍼센트 절감되고 항공기 가격이 15% 절감된다고 한다.그러나 이러한 연구결과는 연료 및 인건비에 관한 가정, 특히 항공 화물 서비스에 대한 수요 증가에 매우 민감하다.또한, 미래 파생 항공 화물 항공기의 낮은 자본 비용 때문에 야기되는 경쟁 상황을 무시한다.

전용 항공 화물선의 주요 장점은 항공 화물 수요에 맞게 특별히 설계할 수 있으며, 임무에 최적화된 적재 및 하역, 바닥재, 동체 구성 및 가압 유형을 제공할 수 있다는 것입니다.또한, NASA의 ACEE 결과를 최대한 활용할 수 있으며, 운영 비용과 연료 사용량을 크게 줄일 수 있습니다.이러한 높은 오버헤드는 항공기의 가격과 직접 운용 비용(감가상각 및 보험 비용 때문에)을 증가시키고 투자자들의 재정적 위험을 증가시킨다. 왜냐하면 특히 항공기는 단위당 개발 비용이 훨씬 적고 그들 스스로 비용 절감의 일부를 통합한 파생상품과 경쟁할 것이기 때문이다.테크놀로지입니다.

민군 합동 화물기

복합개발의 장점 중 하나는 개발비를 민간부문과 군부문이 분담할 수 있고, 군이 필요로 하는 비행기의 수는 항공모함이 구입하여 유사시 군이 사용할 수 있는 민간예비비행기의 수만큼 줄어들 수 있다는 것이다.공동 개발로 인한 제약, 민항기와 군용기의 처벌, 그리고 이들의 타협을 승인하는 조직 구조를 발견하는 데 어려움이 있을 수 있는 몇 가지 단점들이 있다.군용기에 적합한 일부 기능은 민간 화물선에 적합하지 않기 때문에 거부되어야 한다.더욱이, 각 비행기는 독자적으로 설계될 경우 싣지 못할 무게를 지녀야 합니다.이 가중치는 상용 버전의 페이로드와 수익성을 감소시킵니다.이는 취득시 이전지급이나 영업위약금 보상지급으로 보상할 수 있다.가장 중요한 것은 민간 버전에 대한 적절한 시장이 있는지 또는 여객기의 파생상품과 가격 경쟁력이 있는지 명확하지 않다는 점이다.

무인 화물기

중국과학원은 비행하지 않은 PAC P-750 XSTOL을 비행했다.

신속한 배송 수요와 전자 상거래 성장은 2020년 [18]UAV 화물선 개발을 촉진합니다.

캘리포니아의 Carpinteria, 신생 Dorsal Aircraft는 날개, 엔진 및 꼬리가 등뼈 동체에 부착되는 비조종 화물선 구조의 일부로서 경량 표준 ISO 컨테이너를 만들고자 합니다.길이 1.5~15.2m(5~50ft)의 알루미늄 컨테이너를 상호 연결하면 해외 항공 화물 비용을 60% 절감하는 것을 목표로 비행 하중을 운반할 수 있으며, 승객 대 화물 [19]전환 경험이 있는 샌디에이고의 와그너 항공사의 도움을 받아 C-130H를 개조할 계획입니다.

베이징에 본사를 둔 베이항 UAS 테크놀로지는 5,000m(16,000ft)에서 1,200km(650nmi) 이상의 1.2t(2,600lb)를 운반할 수 있는 화물 수송용 BKZ-005 장거리 UAV를 개발했다.Garuda Indonesia는 이 중 3개를 2019년 9월부터 최초 테스트한 후 4분기에 가동할 예정입니다.가루다는 말루쿠, 파푸아, [20]술라웨시의 제한된 공항과 외딴 지역을 연결하기 위해 최대 100대의 화물 UAV를 계획하고 있다.

보잉 747 노즈 화물 문이 열립니다.

예

조기 항공 우편 및 공수 물류 항공기

158식 요크

중요한 "공수 및 물류", "화물선", "우편선" 및 "우편기"입니다.

개조 여객기

  1. ^ a b c d e f 변환

오버사이즈

경비행기

군용 화물기

상세 정보:군 수송기와 공수기

실험용 화물기

비교

화물 항공기 성능 비교
항공기 용량
(m3)		 페이로드 유람선 여행 범위 사용.
에어버스 A400M 270 37,000 kg (82,000파운드) 780 km/h (160 kn) 6,390km(3,450nmi) 군사의
에어버스 A300-600F 391.4 48,000 kg (139,000파운드) – 7,400km(4,000nmi) 상업의
에어버스 A330-200F 475 70,000 kg (139,000파운드) 871 km/h (160 kn) 7,400km(4,000nmi) 상업의
에어버스 A380[24] 342 68,000 kg (150,000파운드) 871 km/h (160 kn) 13,300km(8,000nmi) 상업의
에어버스 벨루가 1210 47,000 kg (104,000파운드) – 4,632km(2,500nmi) 상업의
에어버스 벨루가Xl 2615 53,000 kg (139,000파운드) – 4,074 km (2,200 nmi) 상업의
안토노프 An-124 1028 150,000 kg (331,000파운드) 800 km/h (160 kn) 5,400km(2,900nmi) 둘다요.
안토노프 An-22 639 80,000 kg (139,000파운드) 740 km/h (400 kn) 10,910km(5,910nmi) 둘다요.
안토노프 An-225 1300 250,000 kg (551,000파운드) 800 km/h (160 kn) 15,400km(8,316nmi) 상업의
보잉 C-17 77,519 kg (170,900파운드) 830km/h(450kn) 4,482 km (2,440 nmi) 군사의
보잉 737-700C 107.6 18,200 kg (40,000파운드) 931 km/h (503 kn) 5,330 km (2,880 nmi) 상업의
보잉 757-200F 239 39,780 kg (87,700파운드) 955 km/h (516 kn) 5,834 km (3,150 nmi) 상업의
보잉 747-8F 854.5 134,200 kg (295,900파운드) 908 km/h (490 kn) 8,288km(4,475nmi) 상업의
보잉 747 LCF 1840 83,170 kg (137,700파운드) 878 km/h(474 kn) 7,800km(4,200nmi) 상업의
보잉 767-300F 438.2 52,700 kg (102,200파운드) 850km/h(461kn) 6,025 km (3,440 nmi) 상업의
보잉 777F 653 103,000kg (227,000파운드) 896 km/h (484 kn) 9,070km(4,900nmi) 상업의
봄바디어 대시 8-100 39 4,700 kg (10,400파운드) 491 km/h (265 kn) 2,039km(1,100nmi) 상업의
록히드 C-5 122,139 kg (139,000파운드) 919 km/h 4,440km(2,400nmi) 군사의
록히드 C-130 20,400 kg (45,000파운드) 540 km/h (292 kn) 3,800km (2,050nmi) 군사의
더글러스 DC-10-30 77,000 kg (170,000파운드) 908 km/h (490 kn) 5,790km(3,140nmi) 상업의
맥도널 더글러스 MD-11 440 91,670 kg (137,100파운드) 945 km/h (160 kn) 7,320km(3,140nmi) 상업의

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레퍼런스

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외부 링크

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