军事装备航空适运性研究

杨世坚， 顾永治， 崔振宇

(军委后勤保障部军事交通运输研究所，天津 300161)

军事装备航空适运性研究

杨世坚， 顾永治， 崔振宇

(军委后勤保障部军事交通运输研究所，天津 300161)

在民用货机选型的基础上，分析了货机装载影响因素，提出了装备航空适运判定准则，并结合实例进行了判定，同时分析了改善装备航空适运性的技术途径。研究内容对提高装备航空运输计划的科学性、合理性具有一定价值。

民用货机;军事装备;运输;航空适运性;分析

动员利用民用货机，是贯彻“平战结合、军民融合”后勤装备发展思想，弥补我军建制航空运输力量不足，有效增强航空投送能力的必然要求。

民用货机的主要用途是运输集装货物，其舱门开设形式、舱门尺寸、货舱轮廓、地板结构、承载能力等固有载运条件，以及集装板、机场升降装卸平台等配套设施设备的技术性能，决定了只有符合一定要求的军事装备才能由民用货机装运。

装备航空适运性研究，就是按照民航货物运输相关规定，从结构、外形、尺寸、质量等方面，将我军现有装备与民用货机进行逐一对比，同时考虑机场装卸保障能力，通过理论计算，快速确定装备是否适合装运，这对解决“能否装、怎样装、装多少”的问题，保证装备航空运输计划的科学性、合理性，有效发挥民用货机军事运输保障效能具有较重要意义。

1 适用货机选型

我国民航货机约有118架，机型包括波音B737-300F、B747-200F、B747-400F、B757-200F、B777F、空客A330-200F，主要集中在国货航、南航、中货航等三家国有大型航空企业。经综合衡量，B747-400F型和B777F型货机是运输军事装备的适宜机型，它们的工作参数见表1。

2 货机装载限制因素

2.1 货舱舱门

2.1.1 舱门开设形式

表1 B747-400F和B777-200F型货机货舱装载数据[1]

选型货机以机身侧面货舱门和机头货舱门居多，无军用运输机的机尾大货舱门，货舱门距地面较高，军事装备装卸时不能采用滚装滚卸方式，必须使用机场装卸设备。

2.1.2 舱门结构尺寸

选型货机的主货舱、下货舱及散货舱舱门尺寸主要是根据民航集装化运输要求设计，尤其是适用于装运军事装备的主货舱对装备外形尺寸有严格限制。

2.2 货舱地板

民用货机货舱地板承载能力与军用运输机差距较大，即使装备能够装入货舱，因地板承载能力和货舱壁轮廓所限，也必须放置在特定位置。

2.3 装卸保障设备器材

2.3.1航空集装板

军事装备必须通过集装板装载后方可空运。我国民航常用集装板对军事装备的长、宽、重量均有明确要求，具体见表2。

2.3.2 机场升降装卸平台

我国民航机场配备的升降装卸平台主要有7 t级、14 t级、18 t级、20 t级和30 t级，最大举升能力27 t。

表2 常用航空集装板装载参数

3 装备航空适运性判定准则

3.1 定义

3.1.1 民航集装板可用面积宽度

为保证系留带锁扣顺利进入卡锁轨，集装板左右应各留出50 mm。当装备宽度超过集装板可用面积宽度时，或者装备作用于货舱地板单位面积的载荷大于货舱面积载荷的，应当在装备与集装板间增加垫板。

3.1.2 装备计算高度HJ

式中：集装板厚度，PG型和PR型厚55mm，PA型和PM型厚度忽略不计；垫板厚度，当装备宽度大于集装板可用面积宽度时垫板厚度按100mm计，垫板厚度大于100mm的按实际厚度计算；装备外形轮廓最高点应与舱门有50mm的安全装载距离。

3.1.3 装备计算宽度WJ

装备装载时其左右两侧应距离舱门各50mm，则装备计算宽度=装备宽度+100mm。

3.1.4 集装板毛重QJ

当装备重量≤2 000kg时，QJ=装备重量+集装板净重；当装备重量>2 000kg时，QJ=装备重量×1.04+集装板净重[2]。

3.1.5 侧边位最大装载高度Hmax

对于B747-400F型货机，Hmax=0.72×(集装板可用面积宽度-装备宽度)+2 440mm；对于B777F型货机，Hmax=0.88×(集装板可用面积宽度-装备宽度)+1 920mm。

3.1.6 主货舱区域装载限重Qz

Qz=区域站位长度(125in)×该区域线性载荷(见表3)。

表3 B747-400F和B777F型货机主货舱区域线性载荷与面积载荷

注：1 in=2.54 cm，1 sq ft=929.03 cm2。

3.1.7 经审定的主货舱集装器最大允许载重Qy

Qy为经飞机制造商所在国家民航当局审定批准的、集装器在货机主货舱侧边位允许的最大装载质量。各板型在B747-400F主货舱最大允许载重见表4～表5，在B777F主货舱最大允许载重见表6。

3.2 装备航空适运性判定准则

根据民航货物运输装载规定以及货机载重平衡手册[3-4]，提出装备航空适运性判定准则。

3.2.1 准则1(超高判定)

如果装备计算高度大于货舱门高度，则不能装载。本准则适用于主货舱鼻门和侧门装载。

表4 审定的A、M型集装板在B747-400F型货机主货舱侧边位最大允许载重[1]

区域板型最大允许载重/kg区域板型最大允许载重/kgA1(30P)PA型PM型33563674JPA型PM型75298210A(29P)PA型/PM型4808KPA型PM型75298164A2、B1(30P)PA型PM型33564808LPA型PM型75298164B(29P)PA型/PM型4808MPA型PM型75298164

续表

3.2.2 准则2(超宽判定)

如果装备计算宽度大于货舱门宽度，则不能装载。本准则适用于主货舱鼻门和侧门装载。

3.2.3 准则3(超长判定)

如果装备长度大于货舱限制长度，则不能装载。本准则适用于主货舱侧门装载。

当装备计算宽度和计算高度满足货舱门装载要求，但长度超过货舱进深时，装载还会受到限制或无法装载。在装备处于装入货舱的临界状态时，见图1，装备长度、计算宽度、货舱进深、舱门宽度间存在如下关系[2]：

(1)

(2)

得：

表5 审定的PR、PG型集装板在B747-400F型货机主货舱侧边位最大允许载重[1] kg

表6 审定的集装板在B777F型货机主货舱最大允许载重[5] kg

注：①使用加厚PA型或PM型板装载时，如果集装板毛重超过6 804 kg，则需按要求系留固定。②*——仅限E至K区。③**——如果集装板毛重超过11 340 kg，则需按要求系留固定。11 340 kg为地板卡扣限动系统最大限重。④PR型和PG型板可在A至P区侧边位纵向装载，E至K区中线装载；PR型板在主货舱除尾部R区外，均可横向装载。

(3)

式中:L为装备长度；WJ为装备计算宽度；W进深为装备计算高度对应的货舱进深，其数值由相应机型的货舱截面轮廓图查得；W舱门为舱门宽度。

3.2.4 准则4(货舱超载判定)

装备如既不能侧边位装载，又不能中线装载，则不能装载。

侧边位装载超载判定方法：如果集装板毛重大于表4～表6所列经审定的主货舱集装板侧边位最大允许载重，或者装备高度大于侧边位最大装载高度Hmax，则侧边位超载。

中线装载超载判定方法：如果集装板毛重大于表6所列的经审定的主货舱集装板中线装载最大允许载重，则中线装载超载。该方法适用于B777F型货机。

图1 装备装载临界状态

3.2.5 准则5(举升超重判定)

如果集装板毛重大于现有机场升降装卸平台最大举升能力，不能装载。现有机场升降装卸平台最大举升27 t。

3.2.6 准则6(鼻门超重判定)

如果鼻门装载时集装板毛重大于前起落架最大承重，则不能通过鼻门装载，应考虑侧门装载。该准则适用于B747-400F型货机，其前起落架最大承载22.679 t。

根据上述判定准则，装备从主货舱鼻门装载的，只要满足准则1、准则2、准则4～准则6中任意一条，就视为鼻门不能装载，判定中止；装备从主货舱侧门装载的，只要满足准则1～准则5中任意一条的，视为侧门不能装载，判定中止。对于B747-400F型货机，如果判定装备能从鼻门或侧门装载的，判定该装备能够航空运输；否则判定该装备不能航空运输。

3.3 装备航空适运性判定实例

以我军XX指挥车、XX轮式步兵战车为例，运用上述判定准则，对其航空适运性进行判定，结果见表7。

表7 装备航空适运性判定结果

经判定，XX指挥车可以利用B747-400F和B777F型货机装运，而XX轮式步兵战车对两型货机均不能装运，这与民航货运部门给出的结果一致。

4 改善装备航空适运性的技术途径

4.1 拆除部件

通过拆除装备部件，达到减轻装备重量、缩小外形尺寸目的，从而改善装备航空适运性。以3.3中的XX轮式步兵战车为例，拆除炮塔后，可以由B747-400F型货机装运。原济南军区实装实卸试验证明了该技术途径的合理性以及判定准则的正确性。

4.2 轮胎放气

对于因计算高度超出货舱门较小导致无法装运的轮式装备，可通过轮胎放气，适当降低装备高度，使其能够装入货舱。

5 结论

动员利用民用货机是提升我军航空投送能力的重要举措。民用货机固有载运条件以及配套设施设备技术性能，决定了只有符合一定要求的军事装备才能由民用货机装运。

针对装备航空适运性问题，本文从民用货机选型入手，在掌握民航货物运输装载相关规定以及货机载重平衡手册相关内容的基础上，提出装备航空适运性判定准则，经实例计算，能够快速、准确地判定装备的适运性，对增强装备航空运输计划的科学性和合理性、提高民用货机军事运输保障效能具有较重要作用。

[1]臧忠福.航空运输货物运输装载[Z].北京:中国国际货运航空有限公司,2010:341-355

[2]海 军，李 健.提高民航货机输送部队重装备保障能力的思考[J].军事交通学院学报,2011,13(11):16-19

[3]Boeing Commercial Airplane Group Weight Engineering Organization.Weight and balance control and loading manual model 747-40B (Boeing document No.D043U542-CIQ1) [Z].US.Washington：Boeing Commercial Airplane Group Weight Engineering Organization，2006

[4]Boeing Commercial Airplane Group Weight Engineering Organization.Weight and balance control and loading manual model 777F (Boeing document No.D043W522-GEF1) [Z].US.Washington：Boeing Commercial Airplane Group Weight Engineering Organization，2009

[5]臧忠福.波音777F货物装载[Z].北京:中国国际货运航空有限公司,2013:27-32

The Airworthiness Study on Military Equipments Transported by Civil Aviation Freighters

YANG Shijian, GU Yongzhi, CUI Zhenyu

(The Institution of Military transportation of the Logistic Support Department,the CMC,Tianjin 300161,China)

Upon the basis of choosing the suitable types of civil aviation freighters,the factors that affects the loading of civil aviation freighters are analyzed,with the judging criteria for the airworthiness of civil aviation freighters put forward, and practical examples provided for the judgment. In the meanwhile,technical approaches to improving the airworthiness of military equipment are analyzed. Such study of ours is of certain value for improving the scientificalness and rationality of the schemes for airlifting military equipments.

civil aviation freighter;military equipment;transportation;airworthiness;analysis

2016-06-08

杨世坚(1971—)，男，高级工程师，主要从事军交装备科研工作。yangduhan@yeah.net

10.13219/j.gjgyat.2016.06.007

E234

A

1672-3953(2016)06-0027-05