Aviones de carga
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Un avión de carga (también conocido como avión de carga , carguero , transporte aéreo o avión de carga ) es un avión de ala fija que está diseñado o convertido para el transporte de carga en lugar de pasajeros . Por lo general, estos aviones no incorporan comodidades para los pasajeros y generalmente cuentan con una o más puertas grandes para cargar carga. Los cargueros pueden ser operados por aerolíneas civiles de pasajeros o carga , por particulares o por las fuerzas armadas de países individuales.
Las aeronaves diseñadas para vuelos de carga generalmente tienen características que las distinguen de las aeronaves de pasajeros convencionales: una sección transversal de fuselaje ancha / alta, un ala alta para permitir que el área de carga se asiente cerca del suelo, numerosas ruedas para permitir que aterrice en lugares no preparados y una cola de montaje alto para permitir que la carga se introduzca directamente dentro y fuera de la aeronave.
Para 2015, los cargueros dedicados representan el 43% de la capacidad de 700 mil millones de ATK (toneladas-kilómetro disponibles), mientras que el 57% se transporta en las bodegas de carga de los aviones , y Boeing pronostica que el flete de Belly aumentará al 63% mientras que las cargas especializadas representarán el 37% de un 1.200 mil millones de ATK en 2035. [1] La firma Cargo Facts Consulting prevé que la flota mundial de cargueros aumentará de 1.782 en 2019 a 2.920 veinte años después. [2]
Historia
Los aviones se utilizaron para transportar carga en forma de " correo aéreo " ya en 1911. Aunque los primeros aviones no se diseñaron principalmente como transportadores de carga, a mediados de la década de 1920 los fabricantes de aviones estaban diseñando y construyendo aviones de carga especiales.
En el Reino Unido, a principios de la década de 1920, se reconoció la necesidad de un avión de carga para transportar tropas y material rápidamente para pacificar las revueltas tribales en los territorios recién ocupados de Oriente Medio . El Vickers Vernon , un desarrollo de la Vickers Vimy Comercial , entró en servicio con la Fuerza Aérea Real como el primer transporte de tropas dedicada en 1921. En febrero de 1923 se puso a este uso por la RAF 's Irak comando que voló cerca de 500 sij tropas de Kingarban a Kirkuk en el primer transporte aéreo estratégico de tropas. [3] [4] Vickers VictoriasDesempeñó un papel importante en el puente aéreo de Kabul de noviembre de 1928 a febrero de 1929, cuando evacuaron al personal diplomático y sus dependientes junto con miembros de la familia real afgana en peligro de extinción por una guerra civil . [5] Los Victorias también ayudaron a ser pioneros en las rutas aéreas de los aviones Handley Page HP.42 de Imperial Airways . [6]
El diseño alemán de la Segunda Guerra Mundial , el Arado Ar 232 fue el primer avión de carga especialmente diseñado. El Ar 232 estaba destinado a suplantar las conversiones de carguero Junkers Ju 52 anteriores , pero solo se construyeron unos pocos. La mayoría de las otras fuerzas también utilizaron versiones de aviones de carga en el papel de carga, sobre todo la versión C-47 Skytrain del Douglas DC-3 , que sirvió con prácticamente todas las naciones aliadas. Una innovación importante para el futuro diseño de aviones de carga se introdujo en 1939, con el quinto y sexto prototipos del avión de transporte militar de cuatro motores Junkers Ju 90 , con el primer ejemplo conocido de rampa de carga trasera. Este avión, como la mayor parte de su época, utilizótren de aterrizaje de arrastre de cola que hizo que la aeronave tuviera una inclinación decidida hacia atrás cuando aterrizó. Estos aviones introdujeron el Trapoklappe , una potente rampa / elevador hidráulico con una escalera para el personal centrada entre las rampas de la vía del vehículo, que elevaba la parte trasera del avión en el aire y permitía una fácil carga. [7] Incluso apareció una rampa de carga trasera similar en una forma algo diferente en el avión de carga bimotor estadounidense Budd RB-1 Conestoga de finales de la Segunda Guerra Mundial, equipado con rueda de morro .
La Europa de la posguerra también sirvió para desempeñar un papel importante en el desarrollo de la industria moderna de carga aérea y transporte aéreo. Es durante el Puente Aéreo de Berlín en el apogeo de la Guerra Fría , cuando Occidente emprendió una movilización masiva de aviones para suministrar alimentos y suministros a Berlín Occidental , en un puente aéreo virtual las 24 horas , después de que la Unión Soviética cerrara y bloqueara. Los enlaces terrestres de Berlín con el oeste. Para suministrar rápidamente la cantidad necesaria de aviones, muchos tipos más antiguos, especialmente el Douglas C-47 Skytrain, fueron puestos en servicio. En funcionamiento, se descubrió que se tardaba tanto o más en descargar estos diseños más antiguos como el tren de aterrizaje triciclo Douglas C-54 Skymaster, mucho más grande, que era más fácil de mover cuando aterrizaba. Los C-47 se retiraron rápidamente del servicio y, a partir de entonces, las plataformas planas fueron un requisito de todos los nuevos diseños de carga.
En los años que siguieron a la era de la guerra se introdujeron una serie de nuevos aviones de carga hechos a medida, que a menudo incluían algunas características "experimentales". Por ejemplo, el paquete C-82 de EE. UU. Presentaba un área de carga extraíble, mientras que el proveedor C-123 introdujo el ahora común fuselaje trasero / forma de cola inclinada hacia arriba para permitir una rampa de carga trasera mucho más grande. Pero fue la introducción del turbohélice lo que permitió a la clase madurar, e incluso uno de sus primeros ejemplos, el C-130 Hércules , en el siglo XXI como Lockheed Martin C-130J , sigue siendo el criterio con el que el transporte militar más nuevo. aeronavese miden los diseños. Aunque durante muchos años se han propuesto diseños más grandes, más pequeños y más rápidos, el C-130 continúa mejorando a un ritmo que lo mantiene en producción.
Los aviones de carga "estratégicos" se convirtieron en una clase importante propia, comenzando con el Lockheed C-5 Galaxy en la década de 1960 y varios diseños soviéticos similares de los años 70 y 80, y culminando con el Antonov An-225 , el avión más grande del mundo. Estos diseños ofrecen la capacidad de transportar las cargas más pesadas, incluso los tanques de batalla principales , a distancias globales. El Boeing 747 se diseñó originalmente con la misma especificación que el C-5, pero luego se modificó como un diseño que podría ofrecerse como versiones para pasajeros o para todo tipo de carga. La "protuberancia" en la parte superior del fuselaje permite que el área de la tripulación esté libre de los contenedores de carga que se deslizan fuera del frente en caso de accidente.
Cuando se anunció el Airbus A380 , el fabricante aceptó originalmente pedidos para la versión de carga A380F, que ofrece la segunda mayor capacidad de carga útil de cualquier avión de carga, superada solo por el An-225. [8] Un consultor aeroespacial ha estimado que el A380F tendría un 7% más de carga útil y un mejor alcance que el 747-8F , pero también costos de viaje más altos. A partir de mayo de 2020, el portugués Hi Fly comenzó a trazar vuelos de carga con un A380, llevando suministros médicos desde China a diferentes partes del mundo en respuesta al brote de Covid-19. [9] Permite casi320 m 3 de carga entre las tres cubiertas. [10] En noviembre de 2020, Emirates comenzó a ofrecer un minicarguero A380, que permite transportar 50 toneladas de carga en el vientre del avión. [11] [12]
Tipos de aviones de carga
Casi todos los aviones comerciales de carga que se encuentran actualmente en la flota son derivados o transformaciones de aviones de pasajeros. Sin embargo, existen otros tres métodos para el desarrollo de aviones de carga. [13]
Derivados de aeronaves que no sean de carga
Muchos tipos pueden convertirse de aviones de pasajeros a cargueros instalando una puerta de carga en la cubierta principal con sus sistemas de control; mejorar las vigas del piso para cargas de carga y reemplazar el equipo y el mobiliario de los pasajeros con revestimientos, techos, iluminación, pisos, desagües y detectores de humo nuevos . Los equipos de ingenieros especializados compiten con Airbus y Boeing , lo que le da al avión otros 15-20 años de vida. Aeronautical Engineers Inc. convierte los Boeing 737-300/400/800, MD-80 y Bombardier CRJ200 . Bedek Aviation de Israel Aerospace Industries convierte el 737-300 / 400/700/800 en aproximadamente 90 días,767-200 / 300 en aproximadamente cuatro meses y 747-400 en cinco meses, y está considerando el Boeing 777 , Airbus A330 y A321 . [14] Voyageur Aviation Corp, ubicada en North Bay, Ontario, convierte el DHC-8-100 en el paquete de conversión de carguero DHC-8-100. [15]
Una conversión de A300B4 -200F costó $ 5M en 1996, un A300 -600F $ 8M en 2001, un MD-11 F $ 9M en 1994, un B767 -300ERF $ 13M en 2007, un B747-400 PSF $ 22M en 2006, un El A330 -300 P2F se estimó en $ 20 millones en 2016 y un B777 -200ER BCF en $ 40 millones en 2017. Al evitar la instalación de la puerta de la cubierta principal y confiar en ascensores más livianos entre cubiertas, LCF Conversions quiere convertir A330 / A340 o B777 por $ 6.5 M a $ 7.5M. [16] A mediados de la década de 2000, los pasajeros 747-400 costaban entre 30 y 50 millones de dólares antes de una conversión de 25 millones de dólares, un B757tuvo que costar $ 15 millones antes de la conversión, cayendo a menos de $ 10 millones en 2018, y $ 5 millones para un 737 Classic , cayendo a $ 2-3 millones para un B737-400 en 2018. [17]
Los cargueros derivados ya tienen la mayoría de sus costos de desarrollo amortizados, y el tiempo de espera antes de la producción es más corto que todos los aviones nuevos. Los aviones de carga convertidos utilizan tecnología más antigua; sus costes operativos directos son superiores a los que se podrían conseguir con la tecnología actual. Dado que no han sido diseñados específicamente para carga aérea, la carga y descarga no está optimizada; la aeronave puede estar presurizada más de lo necesario y puede haber aparatos innecesarios para la seguridad de los pasajeros.
Aviones de carga civiles dedicados
Un carguero aéreo comercial dedicado es un avión que ha sido diseñado desde el principio como un carguero, sin restricciones causadas por requisitos militares o de pasajeros. A lo largo de los años, ha habido una disputa sobre la rentabilidad de un avión de este tipo, y algunos transportistas de carga afirman que podrían obtener ganancias consistentemente si tuvieran un avión de este tipo. Para ayudar a resolver este desacuerdo, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) seleccionó a dos contratistas, Douglas Aircraft Co. y Lockheed-Georgia Co., para evaluar de forma independiente la posibilidad de producir tal carguero para 1990. Esto se hizo como parte del Estudio de sistemas de transporte aéreo de carga / logística (CLASS). Con cargas útiles comparables,Se dijo que los aviones de carga dedicados proporcionan una reducción del 20 por ciento en el costo del viaje y una disminución del 15 por ciento en el precio de la aeronave en comparación con otros aviones de carga. Sin embargo, estos hallazgos son extremadamente sensibles a los supuestos sobre los costos de combustible y mano de obra y, más particularmente, al crecimiento de la demanda de servicios de carga aérea. Además, ignora la situación competitiva provocada por los menores costos de capital de futuros aviones de carga aérea derivados.
La principal ventaja del carguero aéreo dedicado es que puede diseñarse específicamente para la demanda de flete aéreo, proporcionando el tipo de carga y descarga, piso, configuración del fuselaje y presurización que están optimizados para su misión. Además, puede hacer un uso completo de los resultados ACEE de la NASA, con el potencial de reducir significativamente los costos operativos y el uso de combustible. Una sobrecarga tan alta eleva el precio del avión y su costo operativo directo (debido a los costos de depreciación y seguros) y aumenta los riesgos financieros para los inversionistas, especialmente porque estaría compitiendo con derivados que tienen costos de desarrollo por unidad mucho más pequeños y que ellos mismos han incorporado algunas de las tecnologías de reducción de costos.
Avión de carga conjunto civil-militar
Un beneficio de un desarrollo combinado es que los costos de desarrollo serían compartidos por los sectores civil y militar, y el número de aviones requeridos por los militares podría reducirse por el número de aviones de reserva civil comprados por las compañías aéreas y disponibles para los militares en caso de emergencia. Existen algunos posibles inconvenientes, como las restricciones ejecutadas por el desarrollo conjunto, las penas que sufrirían los aviones tanto civiles como militares, y la dificultad de encontrar una estructura organizativa que autorice su compromiso. Algunas características apropiadas para un avión militar deberían rechazarse, porque no son adecuadas para un carguero civil. Además, cada avión tendría que soportar un peso que no soportaría si se diseñara de forma independiente.Este peso adicional reduce la carga útil y la rentabilidad de la versión comercial. Esto podría compensarse mediante un pago de transferencia en el momento de la adquisición o un pago de compensación por penalización operativa. Más importante aún, no está claro que habrá un mercado adecuado para la versión civil o que será competitivo en costos con los derivados de aviones de pasajeros.
Aviones de carga sin piloto
La demanda de entrega rápida y el crecimiento del comercio electrónico estimulan el desarrollo de cargueros UAV para 2020: [18]
- El californiano Elroy Air quiere reemplazar los camiones en rutas ineficientes y debería volar un prototipo de subescala;
- El californiano Natilus planea un carguero transpacífico sin piloto del tamaño de un Boeing 747 y debería volar un prototipo de subescala;
- Californian Sabrewing Aircraft apunta a un pequeño carguero regional sin piloto y debería volar un vehículo a escala del 65% en el otoño de 2018;
- La Academia de Ciencias de China voló su AT200 de carga útil de 1,5 toneladas (3300 lb) en octubre de 2017 basado en el turbohélice PAC P-750 XSTOL de Nueva Zelanda.
- El transportista chino de paquetes SF Express realizó pruebas de logística de emergencia en diciembre de 2017 con un UAV de altitud media TB001 de Tengoen Technologies , y planea un ocho turbofan que transporta 20 t (44,000 lb) a más de 7,600 km (4,100 nmi)
- Boeing voló su prototipo de vehículo aéreo de carga Boeing , una nave de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL).
Carpinteria, California -startup Dorsal Aircraft quiere hacer que los contenedores ISO estándar livianos sean parte de su estructura de carguero sin piloto, donde el ala, los motores y la cola están unidos a un fuselaje de la espina dorsal . La interconexión de contenedores de aluminio de 1,5 a 15,2 metros de largo (5 a 50 pies) de largo transporta las cargas de vuelo, con el objetivo de reducir los costos de flete aéreo en el extranjero en un 60%, y planea convertir el C-130 H con la ayuda de Wagner Aeronautical de San Diego, experimentado en conversiones de pasajeros a carga. [19]
Beihang UAS Technology, con sede en Beijing, desarrolló su UAV BKZ-005 de gran altitud y largo alcance para el transporte de carga, capaz de transportar 1,2 t (2600 lb) sobre 1200 km (650 nmi) a 5000 m (16000 pies). Garuda Indonesia probará tres de ellos inicialmente a partir de septiembre de 2019, antes de las operaciones en el cuarto trimestre. Garuda planea hasta 100 UAV de carga para conectar regiones remotas con aeropuertos limitados en Maluku , Papua y Sulawesi . [20]
Ejemplos de
Aviones de logística de transporte aéreo y correo aéreo temprano
Importante " transporte aéreo y logística "; "líneas de carga", "líneas de correo" y "aviones de correo".
- Avro Lancastrian (correo transatlántico)
- Avro York ( puente aéreo de Berlín )
- Boeing C-7000
- Curtiss JN-4
- Douglas M-2
- Douglas DC-3
- Douglas DC-4
- Douglas DC-6
Aviones de pasajeros convertidos
- Airbus A300
- Airbus A310
- Familia Airbus A320 [a]
- Airbus A330
- Boeing 727 [a]
- Boeing 737 [a]
- Carguero Boeing 747-8
- Carguero Boeing 747
- Boeing 757
- Boeing 767
- Carguero Boeing 777
- Bombardier Dash 8 -100 [21] / -300 [22] [a]
- Bristol Britannia
- British Aerospace 146 QT [a]
- British Aerospace ATP F [a]
- Bombardier CRJ-200
- Douglas DC-3
- Douglas DC-8
- Douglas DC-9
- Handley Page Herald
- Ilyushin Il-96
- McDonnell Douglas DC-10
- McDonnell Douglas MD-11
- Tupolev Tu-204
- ^ a b c d e f Conversiones
Transporte de gran tamaño
- Aero Spacelines Mini Guppy
- Aero Spacelines Guppy embarazada
- Aero Spacelines Super Guppy
- Airbus Beluga A300B4-608ST
- Airbus Beluga XL A330-743L
- Boeing 747 LCF Dreamlifter
Aeronave ligera
- Antonov An-2
- Basler BT-67
- Beechcraft 1900
- CASA C-212 Aviocar
- Cessna Caravan : puerta de carga y ventosa equipada
- Cessna 408 SkyCourier : desarrollado conjuntamente con FedEx Express [23]
- de Havilland Canadá DHC-2 Castor
- de Havilland Canada DHC-6 Twin Otter
- Dornier 228
- Douglas C-47 Skytrain
- Embraer EMB 110 Bandeirante
- Fairchild Swearingen Metroliner
- Harbin Y-12
- Aeroespacial de Indonesia N-219
- LET 410
- Shorts 330 - rampa de caída y estabilizador vertical de doble cola
- Skyvan corto
Avión de carga militar
- Airbus A330 MRTT
- Airbus A400M Atlas
- Alenia C-27J Spartan
- Antonov An-12
- Antonov An-26
- Antonov An-32
- Antonov An-124 Ruslan
- Antonov An-225 Mriya
- Antonov An-178
- Blackburn Beverley
- Boeing C-17 Globemaster III
- Embraer KC-390
- Handley Page Hastings
- Ilyushin Il-76
- Kawasaki C-2
- Lockheed C-5 Galaxy
- Lockheed C-130 Hercules (versión civil: L-100 )
- Lockheed C-141 Starlifter
- Shaanxi Y-9
- Corto Belfast
- Xian Y-20
Avión de carga experimental
- Hughes H-4 Hercules ("Ganso de abeto")
- Constitución de Lockheed R6V
- LTV XC-142
Comparaciones
| Aeronave | Volumen ( m 3 ) | Carga útil | Crucero | Distancia | Uso |
|---|---|---|---|---|---|
| Airbus A400M | 270 | 37.000 kg (82.000 libras) | 780 kilómetros por hora (420 nudos) | 6.390 kilometros (3.450 millas náuticas) | Militar |
| Airbus A300 -600F | 391,4 | 48.000 kg (106.000 libras) | - | 7400 km (4000 millas náuticas) | Comercial |
| Airbus A330 -200F | 475 | 70.000 kg (154.000 libras) | 871 kilómetros por hora (470 nudos) | 7400 km (4000 millas náuticas) | Comercial |
| Airbus A380 [24] | 342 | 68.000 kg (150.000 libras) | 871 kilómetros por hora (470 nudos) | 13,300 km (4,000 millas náuticas) | Comercial |
| Airbus Beluga | 1210 | 47.000 kg (104.000 libras) | - | 4.632 kilometros (2.500 millas náuticas) | Comercial |
| Airbus Beluga XL | 2615 | 53.000 kg (117.000 libras) | - | 4.074 kilometros (2.200 millas náuticas) | Comercial |
| Antonov An-124 | 1028 | 150.000 kg (331.000 libras) | 800 kilómetros por hora (430 nudos) | 5400 km (2900 millas náuticas) | Ambos |
| Antonov An-22 | 639 | 80.000 kg (176.000 libras) | 740 kilómetros por hora (400 nudos) | 10,950 kilometros (5,910 millas náuticas) | Ambos |
| Antonov An-225 | 1300 | 250.000 kg (551.000 libras) | 800 kilómetros por hora (430 nudos) | 15,400 km (8,316 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing C-17 | 77,519 kg (170,900 libras) | 830 km / h (450 nudos) | 4.482 kilometros (2.420 millas náuticas) | Militar | |
| Boeing 737 -700C | 107,6 | 18.200 kg (40.000 libras) | 931 kilómetros por hora (503 nudos) | 5.330 kilometros (2.880 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing 757 -200F | 239 | 39,780 kg (87,700 libras) | 955 kilómetros por hora (516 nudos) | 5.834 kilometros (3.150 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing 747-8F | 854,5 | 134.200 kg (295.900 libras) | 908 kilómetros por hora (490 nudos) | 8.288 kilometros (4.475 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing 747 LCF | 1840 | 83,325 kg (183,700 libras) | 878 kilómetros por hora (474 nudos) | 7.800 km (4.200 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing 767 -300F | 438,2 | 52.700 kg (116.200 libras) | 850 kilómetros por hora (461 nudos) | 6.025 kilometros (3.225 millas náuticas) | Comercial |
| Boeing 777 F | 653 | 103.000 kg (227.000 libras) | 896 kilómetros por hora (484 nudos) | 9.070 kilometros (4.900 millas náuticas) | Comercial |
| Bombardier Dash 8-100 | 39 | 4.700 kg (10400 libras) | 491 kilómetros por hora (265 nudos) | 2.039 kilometros (1.100 millas náuticas) | Comercial |
| Lockheed C-5 | 122,470 kg (270,000 libras) | 919 kilómetros por hora | 4440 km (2400 millas náuticas) | Militar | |
| Lockheed C-130 | 20.400 kg (45.000 libras) | 540 kilómetros por hora (292 nudos) | 3.800 km (2.050 millas náuticas) | Militar | |
| Douglas DC- 10-30 | 77.000 kg (170.000 libras) | 908 kilómetros por hora (490 nudos) | 5.790 kilometros (3.127 millas náuticas) | Comercial | |
| McDonnell Douglas MD-11 | 440 | 91,670 kg (202,100 libras) | 945 kilómetros por hora (520 nudos) | 7.320 kilometros (3.950 millas náuticas) | Comercial |
Ver también
- Puente aéreo
- Transporte aéreo
- Aerolínea de carga
- Avión modular
- Preighter
Referencias
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- ^ "2800+ nuevos cargueros que se agregarán en los próximos 20 años, pronóstico encuentra" . Datos de carga . 8 de mayo de 2019. Archivado desde el original el 2 de julio de 2019 . Consultado el 2 de julio de 2019 .
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enlaces externos
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Aviones de carga . |
- Aviones de carga de transporte aéreo
- Historia del servicio de correo aéreo
- Avión de transporte indo-ruso (IRTA)
- Aviones de carga
- Avión de transporte militar
