CN112776987A - 货机系统和集装箱系统 - Google Patents
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Abstract
本申请题为“货机系统和集装箱系统”。一种干线飞机具有用于在飞行期间支撑飞机的至少一个机翼以及用于向前推进飞机的至少一个推进器。该干线飞机还包括具有双气泡横截面形状的承压干线机身和将干线机身内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间的大致垂直定向的纵向舱壁。当干线机身受压时,纵向舱壁被加载拉力。每个干线有效载荷隔间均被配置为接收:以端对端布置的多个轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱;或者以端对端布置的多个集装箱插入件,每个集装箱插入件也被配置为容纳在轻型ISO几何形状集装箱内;或者以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱和一个或多个集装箱插入件的组合。
Description
技术领域
本发明总体上涉及货机,并且更具体地涉及一种货机系统,其被配置用于运载集装箱系统的标准化几何形状多式联运集装箱和集装箱插入件,其中该集装箱插入件被配置为插入标准化几何形状多式联运集装箱中。
背景技术
多式联运集装箱(container)是类似箱形的容器,通常用于以水陆模式进行全球货物运输,包括海运(例如集装箱船)、铁路(例如平板铁路车)和公路(例如半卡车牵引平板拖车)。某些类型的货物(例如具有短交付时间需求的货物)可以通过飞机来运输。不利的是,由于多式联运集装箱的高皮重,空运货物需要重新分装操作,其中将货物从多式联运集装箱中移出并转移到专门配置为在常规飞机中运载的货盘或货柜中。一旦飞机到达其目的地机场,便从飞机上移出货盘和货柜,并再次执行重新分装操作以将货物运回到多式联运集装箱中,以便将货物以水陆运输方式(例如火车或卡车)运到它的最终目的地。
可以认识到,重新分装操作是耗时且高成本的。另外,与通过多式集装箱跨过边境的货物相比,重新分装的货物的海关清关可能是更复杂和耗时的。此外,在多式集装箱与货盘或货柜之间转移货物会使货物在处理或海关清关过程中经受损坏或丢失的风险。
由此可见,在本领域中存在对无缝运输货物的系统和方法的需求,该系统或方法避免了与空运模式和水陆运输模式之间的重新分装操作性关联的时间和费用。
发明内容
与运输货物相关的上述需求通过本发明来具体解决,本发明提供一种干线飞机(trunk route aircraft),该干线飞机具有用于在飞行期间支撑飞机的至少一个机翼以及用于向前推进飞机的至少一个推进器。该干线飞机还包括承压干线机身和大致垂直定向的纵向舱壁,该承压干线机身具有双气泡横截面形状,该纵向舱壁将干线机身内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间。当干线机身受压时,纵向舱壁被加载拉力。每个干线有效载荷隔间均被配置为接收:以端对端布置的多个ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱;或者以端对端布置的多个集装箱插入件,每个集装箱插入件也被配置为容纳在ISO几何形状集装箱内;或者以端对端布置的一个或多个ISO几何形状集装箱和一个或多个集装箱插入件的组合。
还公开一种具有支线飞机(feeder route aircraft)的货机系统,该支线飞机具有支线机身,该支线机身被配置为接收以下各项之一:单个大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱或以端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱,或者单个大约20英尺长的集装箱插入件或以端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱中的两个大约10英尺长的集装箱插入件。该货机系统还包括如上所述的干线飞机。支线飞机和干线飞机各自具有用于在飞行期间支撑飞机的至少一个机翼以及用于向前推进飞机的至少一个推进器。
另外,公开一种集装箱系统,该集装箱系统具有集装箱插入件,该集装箱插入件被配置为容纳在ISO几何形状集装箱内,该ISO几何形状集装箱具有集装箱门和在相对的至少一个集装箱端部上的门开口。该集装箱插入件具有插入件外部尺寸,这些插入件外部尺寸包括与集装箱门开口高度兼容的插入件外部高度和与集装箱门开口宽度兼容的插入件外部宽度。
还公开一种运输货物的方法,该方法包括在支线飞机的支线有效载荷隔间和干线飞机的干线有效载荷隔间之间转移轻型ISO几何形状集装箱或集装箱插入件。该集装箱插入件被配置为容纳在轻型ISO几何形状集装箱内。
另一种运输货物的方法包括将集装箱插入件转移到运载工具上或从运载工具上卸下,所述运载工具包括船舶、火车、卡车和飞机中的至少一种。该集装箱插入件被配置为容纳在轻型ISO几何形状集装箱中。
已经讨论的特征、功能和优点可以在本发明的各种示例中独立地实现,或者可以在其他示例中进行组合,其进一步细节可以参考下面的描述和附图来获知。
附图说明
通过参考附图,本发明的这些和其他特征将变得更加显而易见,其中在全部附图中,相同的附图标记指代相同的部分,其中:
图1是干线飞机的示例的俯视图,该干线飞机是本文公开的双构件货机系统的第一构件;
图2是图1的干线飞机的侧视图;
图3是图1的干线飞机的正视图;
图4是图1的干线飞机的干线机身的示例的截面图,并且示出水平定向的双气泡横截面形状,并且具有将干线机身内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间的大致垂直定向的纵向舱壁,每个隔间均容纳如图2所示以端对端的关系布置的一个或多个ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱;
图5是干线飞机的示例的前部的透视图,该干线飞机具有铰接的左开式货舱门和右开式货舱门,用于进入并排的干线有效载荷隔间;
图6是干线飞机的另一示例的前部的透视图,该干线飞机具有铰接的上开式货舱门;
图7是干线飞机的示例的后部的透视图,该干线飞机具有铰接的左开式货舱门和右开式货舱门;
图8是在将轻型ISO几何形状集装箱或集装箱插入件从平板拖车通过干线机身的机身前端转移到其中一个干线有效载荷隔间内的过程中的干线飞机的示例的透视图;
图9是干线飞机的透视图,其示出在装载到每个干线有效载荷隔间内的过程中的轻型ISO几何形状集装箱或集装箱插入件;
图10是在将轻型ISO几何形状集装箱从平板拖车通过干线机身的机身后端转移到其中一个干线有效载荷隔间内的过程中的干线飞机的示例的透视图;
图11是沿干线飞机的示例的中心线截取的侧视截面图,其示出装载到干线机身内的ISO几何形状集装箱,并进一步示出在ISO几何形状集装箱的相对两端上位于干线机身的剩余空间中的相对较小的货盘或货柜;
图12是支线飞机的示例的俯视图,该支线飞机是本文公开的包括图1-图11所示的干线飞机的双构件货机系统的第二构件;
图13是图12的支线飞机的侧视图;
图14是图12的支线飞机的侧视图;
图15是支线飞机的示例的前部的透视图,该支线飞机具有安装在支线飞机的机身前端上的多个相机,用于支线飞机的自主和/或遥控驾驶;
图16是具有用于适应ISO几何形状集装箱或集装箱插入件的横截面形状的支线有效载荷隔间的支线机身的示例的截面图;
图17是在将轻型ISO几何形状集装箱从平板拖车转移到支线机身的支线有效载荷隔间的过程中的支线飞机的示例的透视图;
图18是沿着支线飞机的示例的中心线截取的侧视截面图,其示出装载到支线机身内的轻型ISO几何形状集装箱,并且还示出位于ISO几何形状集装箱的相对端上的较小尺寸的集装箱;
图19是在使用半挂车的平板拖车和/或使用平板式自主地面装备运载工具将一个或多个ISO几何形状集装箱或集装箱插入件转移至飞机和从飞机移出的过程中在机场处的干线飞机和两架支线飞机的透视图;
图20是在飞机之间直接转移轻型ISO几何形状集装箱或集装箱插入件的过程中在机场处的干线飞机和支线飞机的透视图;
图21是使用支线飞机和干线飞机运输货物的方法的流程图;
图22是货运网络的示意图,该货运网络用于通过本文公开的双构件货机系统并结合船舶、铁路和卡车的传统水陆运输模式利用ISO几何形状集装箱和集装箱插入件来运输货物,而在双构件货机系统的飞机上转入或转出时无需进行重新分装操作;
图23是ISO几何形状集装箱的20英尺长的标准高度版本的示例的部分分解透视图;
图24是ISO几何形状集装箱的40英尺长的高立方体版本的示例的部分分解透视图;
图25是本文公开的集装箱系统的示例的透视图,该集装箱系统包括集装箱插入件和ISO几何形状集装箱(例如,轻型ISO几何形状集装箱);
图26是具有插入辊的集装箱插入件的示例的另一透视图,该插入辊被安装到插入件侧壁上,以利于集装箱插入件进出ISO几何形状集装箱的滑动运动;
图27是具有插入摩擦条的集装箱插入件的示例的透视图,该插入摩擦条被安装在插入件底板上,以利于集装箱插入件进出ISO几何形状集装箱的滑动运动;
图28是具有跳板门的集装箱插入件的示例的透视图,该跳板门铰接耦合到插入件底板上;
图29是多个集装箱插入件的示例的透视图,这些集装箱插入件设置在ISO几何形状集装箱的集装箱内部长度的部分长度中;
图30是多个集装箱插入件的示例的透视图,这些集装箱插入件设置在ISO几何形状集装箱的集装箱内部宽度的部分宽度中;
图31是两个集装箱插入件的示例的透视图,这两个集装箱插入件设置在ISO几何形状集装箱的集装箱内部高度的部分高度中;
图32是处于可折叠构型的集装箱插入件的示例的透视图,并且示出在将集装箱插入件折叠成折叠状态的第一步骤期间向下折叠到插入件底板上的板门;
图33示出在将集装箱插入件折叠成折叠状态的第二步骤期间向下折叠到板门上的插入件端壁;
图34是由图33的附图标记34标识的集装箱插入件的一部分的放大图,并且示出用于将插入件顶板可移除地连接到第一插入件侧壁的边缘联结机构的示例;
图35示出在将集装箱插入件折叠成折叠状态的第三步骤期间将第一插入件侧壁朝着插入件端壁向下折叠;
图36示出第一插入件侧壁平放在插入件端壁上;
图37示出在将集装箱插入件折叠成折叠状态的第四步骤期间将第二插入件侧壁向下折叠到第一插入件侧壁上;
图38示出插入件顶板被向上折叠而第二插入件侧壁被向下折叠;
图39示出第二插入件侧壁平放在第一插入件侧壁上;
图40示出插入件顶板朝着第二插入件侧壁的连续折叠;
图41示出插入件顶板平放在第二插入件侧壁上;
图42是处于折叠状态的集装箱插入件的一部分的放大图,并且示出将插入件面板互连的铰链构件;
图43是集装箱插入件的另一示例的透视图,其中至少一些插入件面板具有手风琴式构型,以允许集装箱插入件从直立状态过渡到折叠状态;
图44示出以手风琴式方式折叠的插入件侧壁和插入件顶板;
图45示出板门向下折叠到插入件底板上;
图46示出当集装箱插入件处于折叠状态时将插入件端壁、插入件侧壁和插入件顶板折叠到板门上;
图47是10英尺长的ISO几何形状集装箱的示例的侧面示意图,该ISO几何形状集装箱容纳均处于折叠状态的10英尺长的集装箱插入件的堆叠;
图48是20英尺长的ISO几何形状集装箱的示例的侧面示意图,该ISO几何形状集装箱容纳均处于折叠状态的两个10英尺长的集装箱插入件的堆叠;
图49是20英尺长的ISO几何形状集装箱的示例的侧面示意图,该ISO几何形状集装箱容纳均处于折叠状态的20英尺长的集装箱插入件的堆叠;
图50是40英尺长的ISO几何形状集装箱的示例的侧面示意图,该ISO几何形状集装箱容纳均处于直立状态的三个10英尺长的集装箱插入件,并且还容纳均处于折叠状态的10英尺长的集装箱插入件的堆叠;
图51是40英尺长的ISO几何形状集装箱的示例的侧面示意图,该ISO几何形状集装箱容纳均处于直立状态的一个10英尺长的集装箱插入件、均处于折叠状态的10英尺长的集装箱插入件的堆叠以及均处于折叠状态的20英尺长的集装箱插入件的堆叠;
图52是使用配置为容纳在ISO几何形状集装箱内的集装箱插入件来运输货物的方法的流程图;
图53是使用用于水陆运输(例如,船舶、火车、卡车)的ISO几何形状集装箱和用于航空运输的集装箱插入件来运输货物的货运网络的示意图,并进一步示出使用ISO几何形状集装箱将集装箱插入件以折叠状态运回其原始目的地。
具体实施方式
现在参考示出本发明的优选示例和各种示例的附图,图1中示出干线飞机102的示例的俯视图,该干线飞机102可以被描述为长程或远程的货机,其被设定尺寸并配置为用于在跨大陆任务和/或越洋任务中运载多个轻型ISO几何形状集装箱200和/或多个集装箱插入件300。在本发明中,ISO几何形状集装箱是根据由国际标准化组织(ISO)定义的规范制造的正交形状的箱型集装箱。由ISO发布的题为“ISO 668:Series 1freight container-Classification,dimensions and ratings”的文献(在本文中被称为ISO 668)定义了在此使用的ISO几何形状集装箱的尺寸。
在本发明中,ISO几何形状集装箱可以是标准重量的ISO几何形状集装箱202(图23)或轻型ISO几何形状集装箱200(图22)。ISO几何形状集装箱200、202和/或集装箱插入件300可以包括在八个(8个)角中的每个角上的标准化角配件。这些角配件允许ISO几何形状集装箱200、202被提升(例如,经由起重机)并固定到运载工具(例如,图22中的平板拖车402、集装箱船410等),并且在堆叠时彼此固定。标准重量的ISO几何形状集装箱202通常由耦合到钢框架的波纹钢板构成。轻型ISO几何形状集装箱200具有与标准重量的ISO几何形状集装箱202相同的尺寸和形状,但是由重量较轻的材料构成,例如与钢框架耦合的铝板、复合板或夹心板。标准重量的ISO几何形状集装箱202主要用于包括卡车406、火车408和轮船410的水陆模式的货物运输,这是由于当被装载到集装箱船410上时,可能需要将多达十个(10个)标准重量的ISO几何形状集装箱202堆叠在彼此顶部上。轻型ISO几何形状集装箱200至少是标准重量的ISO几何形状集装箱202的重量的50%,并且仅限于将多达三(3)个堆叠在彼此顶部上。集装箱插入件300(例如,图25-图28)也在本文中公开,并且其尺寸与ISO几何形状集装箱200、202互补,并且被具体配置为插入ISO几何形状集装箱200、202中,如下所述。
图2是当前公开的干线飞机102的侧视图,而图3是干线飞机102的正视图,该干线飞机包括被支撑在起落架(例如,下文描述的主起落架170和机头起落架168)上的干线机身104。干线机身104在机身前端106中和/或机身后端108中具有一个或多个货舱门140。此外,干线机身104包括由如下所述的纵向舱壁112分隔开的并排的干线有效载荷隔间116。每一个干线有效载荷隔间116被设定尺寸并配置为接收:以端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱200,或以端对端布置的多个集装箱插入件300,或以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱200和一个或多个集装箱插入件300的组合,如下所述。可以经由机身前端106和/或机身后端108中的货舱门140将轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300装载到干线有效载荷隔间116中。
在本发明中,ISO几何形状集装箱(即标准重量版本和轻型版本)具有大约8英尺的集装箱外部宽度212(图23-图24)。同样在本发明中,ISO几何形状集装箱(即标准重量和轻型)可用于两种不同的集装箱外部高度210,包括高度为大约8英尺6英寸的ISO几何形状集装箱的标准高度版本204(图23)和高度为大约9英尺6英寸的ISO几何形状集装箱的高立方体版本204(图23)。ISO几何形状集装箱(即标准重量和轻型)可用于多种不同的集装箱外部长度214,该长度从10英尺到56英尺不等,最常见的长度是10英尺、20英尺和40英尺。
图1-图3示出装载到干线机身104中的六个20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200的示例。为了提供规模感,图1-图2示出载有20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200的平板卡车406的示例,其位于干线飞机102旁边。图3示出每个干线有效载荷隔间116容纳以端对端布置的三个轻型ISO几何形状集装箱200。可以理解,干线有效载荷隔间116的尺寸被设计成可装载各种不同长度的轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300中的任何一个或多个。例如,干线有效载荷隔间116可以容纳一个40英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200或40英尺长的集装箱插入件300,以及一个20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200或20英尺长的集装箱插入件300。在另一示例中(未示出),干线有效载荷隔间116可以容纳四个10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200和/或四个10英尺长的集装箱插入件300,以及一个20英尺长的轻ISO几何形状集装箱200或一个20英尺长的集装箱插入件300。尽管未在图1-图3中示出,但其他较小的货盘380或货柜378(例如,图11)也可以被装载到干线有效载荷隔间116中,并放在一个相对长的轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的相对端上,或一系列轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的相对端上,如下所述。
仍然参考图1-图3,干线飞机102的后部区域具有尾翼,该尾翼包括垂直稳定器164和形成V形尾部或Y形尾部构型的两个尾部表面162。然而,可以以替代构型来提供尾翼,例如具有安装在垂直稳定器164的顶部上的一对尾部表面(例如,水平稳定器)的T型尾部构型(未示出),或者可以以十字形构型(未示出)来提供尾翼。V形尾部构型或T形尾部构型可以避免来自飞机推进器174的推力直接冲击到尾翼上。另外,V形尾部构型或T形尾部构型可以有利地集成到干线飞机102的机身后端108中,如上所述,该机身后端108可以包括用于将轻型ISO几何形状集装箱200和/或将集装箱插入件300装载到干线有效载荷隔间116中的货舱门140。
参考图1-图4,干线飞机102包括一对机翼166,该对机翼用于在飞行期间支撑干线飞机102。在所示的示例中,干线飞机102具有低翼构型180,该低翼构型具有从干线机身104的机身下部128向外延伸的后掠式机翼166。干线机身104包括机翼-机体接头160(图4),该接头160具有位于货物支撑底板134下方的翼箱结构,并且机翼166从该接头160延伸(图4)。然而,在以下描述的其他示例中,干线飞机102可以被提供有高翼构型182(例如,图8-图11),其中机翼166从干线机身104的机身上部130向外延伸。
在图1-图3中,干线飞机102被示出为具有一对推进器174,但是干线飞机102可以设置有任何数量的推进器174。在所示的示例中,推进器174被安装在机翼166上面或上方。每个推进器174可以被垂直地支撑在吊架(pylon)178上,并由在干线机身104和推进器174之间延伸的翼上桥(overwing bridge)176横向支撑。但是,干线飞机102可以包括以各种替代构型中的任何一种来安装的推进器174。例如,对于图8-图11中所示并在下面描述的高翼构型182,每个推进器174由从机翼166向下延伸的吊架178支撑。尽管附图将推进器174显示为涡轮螺旋桨推进器(例如,涡轮发动机驱动反向旋转的螺旋桨),但是推进器174可以以替代构型来提供,包括但不限于涡扇构型(未显示),例如高涵道比涡扇、具有增压风扇或可变螺距风扇的涡扇、具有电动增压风扇的混合动力推进器或其他推进器构型。
参考图1-图4,干线机身104具有机身前端106、机身后端108和纵向轴线110。此外,干线机身104是承压的。例如,干线机身104可以能够在相当长的一段时间内在8000英尺(例如,高于海平面)上空维持与大气压力相当的内部压力。但是,干线机身104可以具有与较低海拔(例如,海拔6000英尺)的大气压力相当的内部压力。干线飞机102可以具有位于机身前端106处的驾驶舱184,并被配置用于标准双飞行机组人员(例如,飞行员和副驾驶员)。可替代地,干线飞机102可以包括被配置用于减少飞行机组人员(例如,单个飞行员)的驾驶舱184,并且可以可选地包括一个或多个前视相机(未示出),如下所述。在一些示例中,干线飞机102可以如下文所述自主地操作(例如,无需人工干预)。
参考图4,干线机身104具有水平定向的双气泡横截面形状114。双气泡横截面形状114由相对的(例如,左侧和右侧)机身主体部分132限定,每个部分具有圆角(rounded)横截面形状。双气泡横截面形状114具有机身下部128和机身上部130。机身下部128可以略微倒圆角,并且机身上部130可以具有浅的V形凹口156。干线机身104可以包括沿着V形凹口156在长度方向上延伸的冠状整流罩158,以提供相对的机身主体部分132的曲率的空气动力学平滑连续性。
仍然参考图4,干线机身104具有如上所述的大致垂直定向的纵向舱壁112,该纵向舱壁112沿着干线机身104的长度延伸并且将机身上部130与机身下部128互连。纵向舱壁112可以与干线飞机102的垂直对称平面重合,并且将干线机身104划分成如上所述的干线有效载荷隔间116。纵向舱壁112被配置为结构构件,其被设计用于在干线机身104承压时加载张力以承载至少一部分内部增压载荷。纵向舱壁112可以是连续的面板,或者纵向舱壁112可以是桁架结构。纵向舱壁112的载荷承载能力可以允许干线飞机102的结构质量相对于具有类似横截面形状但没有纵向舱壁112的承压飞机的结构质量的减少。
如上所述,干线飞机102包括垂直稳定器164(图2),该垂直稳定器164可以与干线飞机102的垂直中心线126(图4)重合。纵向舱壁112可以在结构上耦合到垂直稳定器164,该垂直稳定器164可以允许纵向舱壁112将至少一部分尾翼载荷(例如,飞行载荷)有效地传递到干线机身104。如果没有纵向舱壁112,这种尾翼载荷将以不太有效的方式由机身外壳传递,并可能导致增加机身的结构质量。
在图4的示例中,干线机身104被示出为在由纵向舱壁112隔开的干线有效载荷隔间116中容纳并排的轻型ISO几何形状集装箱200。在所示的示例中,每个轻型ISO几何形状集装箱200被配置为ISO几何形状集装箱的53英尺长的高立方体版本206,如上所述,其具有8英尺的集装箱外部宽度212(图24)和9英尺6英寸的集装箱外部高度210(图24)。干线机身104被配置为与ISO几何形状集装箱的高立方体版本206的横截面形状和尺寸紧密一致,使得机身内部结构(例如,机身内壁124或内衬122)与轻型ISO几何形状集装箱200的高立方体版本206的外边缘(例如,角配件)非常接近(例如,在2.5英寸之内)。在轻型ISO几何形状集装箱200的四个角中的每个角处的小圆圈代表与机身内部结构的最大间隙(例如,2.50英寸)。可以理解的是,具有能够适应上述几何形状的横截面的干线飞机102除了容纳其他较小的集装箱类型(包括但不限于网状货盘380和相对小的货柜378(例如,图11)之外),还能够容纳较短长度的轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的高立方体版本206和标准高度版本204。
可以优化干线机身104的横截面构型(例如,横截面形状和横截面尺寸)以在纵向舱壁112的每一侧上紧密地包裹轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300,同时使干线机身104的总浸润(wetted)面积最小化,从而使空气动力学阻力最小化。在这方面,干线机身104可以具有使机身周长与总容纳集装箱横截面积之比最小化的横截面。另外,干线机身104可以具有使机身浸润面积与总容纳集装箱体积之比最小的横截面。将上述比率最小化允许减小干线机身104的空气动力学阻力和结构质量。
仍然参考图4,干线机身104可以包括用于在干线有效载荷隔室116内支撑轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300的货物支撑底板134。在一个示例中,货物支撑底板134可以是没有空隙的连续表面。可替代地,货物支撑底板134可以包括形成栅格结构(未示出)的周期性布置的结构元件。尽管未示出,但是货物支撑底板134可以装配有一个或多个辊托盘、动力辊、球垫(例如,动力球垫)、端部止动配件、侧引导构件、系紧配件和/或其他机构,以帮助移动和固定轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300。尽管未显示,但干线机身104可以装配有内部绞车或起重机,以帮助装载和卸载轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300。
在一些示例中,可以省略货物支撑底板134,并且干线机身104的大部分(例如,整个内部)可以具有带有机械构件(例如,辊)的桁架结构(未示出),以帮助将轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300移入和移出干线有效载荷隔间116。桁架结构可以包括一个或多个机构(例如,系紧配件(未示出)),用于将轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300的角配件固定到机翼-机体接头160上。当(例如,通过货物支撑底板134)固定到干线机身104上时,轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300可以提高干线飞机102的整体结构完整性。例如,轻型ISO几何形状集装箱200和/或集装箱插入件300的强度和刚度可能会增加干线机身104的整体强度和刚度。
参考图5至图7,其示出用于干线飞机102的货舱门140布置的几个示例。如上所述,干线机身104的机身前端106和/或机身后端108具有至少一个货舱门开口136,该货舱门开口具有货舱门槛138。每个货舱门槛138可以与货舱支撑底板134处于同一水平。每个货舱门140可以在打开位置和关闭位置之间移动。图5示出干线飞机102的机身前端106的示例,其具有侧开式货舱门144,该侧开式货舱门144包括左开式货舱门和右开式货舱门,以便分别进入由纵向舱壁112隔开的并排(即左侧和右侧)的干线有效载荷隔间116。侧开式货舱门144可以是对称的,并且可以具有分别位于干线机身104的相对侧上的货舱门铰链142。如图5所示,货舱门铰链142可以近似垂直定向,使得侧开式货舱门144远离彼此打开。
在图5中,在一些示例中,干线飞机102可以具有驾驶舱184,该驾驶舱184位于机身前端106处并被配置为容纳标准双飞行机组人员(例如,飞行员和副驾驶员)或减少的飞行机组人员(例如,单个飞行员)。干线飞机102可以可选地包括相机系统,以便于减少飞行机组人员操作或自主操作。驾驶舱184(例如,双飞行员或单飞行员)可以位于干线机身104中的轻型ISO几何形状集装箱200(图2)和/或集装箱插入件300的最前方位置之前。驾驶舱184可以被配置为气泡式驾驶舱,并且可以位于可能包含在机身前端106上的一个或多个货舱门140上方。
在图5的示例中,驾驶舱184可以位于侧开式货舱门之间的狭窄结构上方。在一些示例中,两个侧开门之间的狭窄结构可以包括安装在合并到机身外表面中的小透明窗户后面的相机186(图15)。相机系统可包括前视相机186以及配置为沿向上和向下方向成像的相机186和配置为沿向左和向右方向成像的相机186。相机系统可以为提供飞行员视角的等效物的合成视觉系统提供视觉输入。来自相机系统的成像可以用于多种不同功能中的任何一个,包括但不限于图像识别、人工智能、机器学习、飞行控制、自动驾驶和/或飞行管理计算机系统。干线飞机102可以包括附加的相机186,其被定位在多个位置中的任一位置处,并且定向成在多个方向中的任一方向上进行成像,以供上述功能中的任何一种使用。
图6示出位于干线飞机102的机身前端106中的上开式货舱门146的示例。在所示的示例中,上开式货舱门146是一体式的货舱门140,其使得能够进入两个干线有效载荷隔间116。上开式货舱门146可以包括一个或多个货舱门铰链142,该货舱门铰链位于货舱门140上端中,例如在上开式货舱门146的相对侧上的后上角(aft-upper corner)。
图7示出在干线飞机102的机身后端108中的侧开式货舱门144的示例。侧开式货舱门144可以被配置为对称的左开式货舱门和右开式货舱门,以分别提供到并排的干线有效载荷隔间116的通路。在所示的示例中,每个侧开式货舱门144是具有三部分的多件式门(multi-piece door),包括后门部分148、前上门部分150和前下门部分152。当每个侧开式货舱门144朝打开位置移动时,后门部分148被配置成独立于前上门部分150和前下门部分152向外和向上旋转。由于干线机身104的相对大的宽度以及货物支撑底板134和货舱门槛138高出地面的相对低的高度,因此前下门部分152被铰接耦合到前上门部分150,并且被配置为随着前上门部分150从关闭位置向外向上旋转到打开位置而折叠抵靠前上门部分150的内侧,以便提供离地间隙。
在一些示例中,干线飞机102可以具有从干线机身104的机身前端106或机身后端108可延伸和/或可向外枢转的装载坡道(未示出),以有助于干线有效载荷隔间116的装载和卸载。在更进一步的示例中,装载坡道可以用作货舱门140的一部分。干线飞机102可以任选地包括附加机构(未示出),以帮助干线机身104的装载和卸载。例如,机身前端106或机身后端108可以包括具有高度调节能力和/或横向对准能力的装载坡道。在另外的示例中,干线机身104可以包括绞盘机构以便于装载和卸载。
参考图5至图8,在一些示例中,干线机身104被配置为使得当干线飞机102在地面上时,货物支撑底板134和货舱门槛138不高于运载工具400(图A)的平板或自主地面装备平台(例如,自主平台),例如自主地面装备运载工具404(图8)或其他类型的地面服务装备。可以以各种不同的构型提供平板运载工具400,包括但不限于平板推车、集装箱推车、平板卡车406(图2)以及耦合至半挂卡车406的平板拖车402(图22)。典型的半挂卡车406的平板拖车402和平板自主地面装备运载工具404或平台通常具有在1.5英尺到5.5英尺的范围内的高度。就此而言,干线飞机102的货物支撑底板134和/或货舱门槛138可以不超过地平面以上5.5英尺。在一些示例中,干线机身104可以被配置为使得货物支撑底板134和/或货舱门槛138不在地平面以上高于ISO几何形状集装箱的最大集装箱外部高度210(图23-图24)。例如,货物支撑底板134和/或货舱门槛138可以在不高出地平面8英尺6英寸,该高度是标准高度ISO几何形状集装箱的集装箱外部高度210。在其他示例中,货物支撑底板134和/或货舱门槛138可以不高出地平面9英尺6英寸,该高度是ISO几何形状集装箱的高立方体版本206的集装箱外部高度210。
水平定向的双气泡横截面形状114(图4)使干线飞机102的长度能够比运载相同数量的单排布置的轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的飞机所需的长度更短。对于本文公开的在机身后端108处具有货舱门140的干线飞机102,干线飞机102的相对短的长度允许货物支撑底板134和货舱门槛138降低至地面,因为机身高度至少部分地取决于起飞旋转期间和着陆期间机身后端108的离地间隙要求。相比之下,较长的飞机要求机身以及因此的货舱底板和门槛高出地面以上,以在起飞旋转期间和着陆期间为机身后端108提供离地间隙。
有利地,在本文公开的干线飞机102中,货物支撑底板134和货舱门槛138的低高度简化了轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300在干线飞机102与地面运输车辆(例如,平板卡车406(图2)、平板拖车402(图22)、自主地面装备运载工具404(图8)、集装箱推车(未示出)和其他类型的地面运输车辆)之间的转移。例如,货物支撑底板134和货舱门槛138的低高度允许轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300的水平装载和卸载,而不需要专用地面支撑设备(未示出),例如地面装载机、叉车、剪式千斤顶或用于将每个轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300垂直提升到货舱门槛138的高度以便装载的其他设备。
如上所述,干线飞机102具有前起落架168(图6)和主起落架170(图6),二者之一或两者可以被配置为高度可调的跪式起落架172(图6-图7),用于在地面上不移动时降低飞机。这种跪式起落架172可以被配置成降低货舱门槛138(图5-图7)高出地平面的高度。例如,前起落架168可以是跪式起落架172,其被配置成降低机身前端106处的货舱门槛138的高度,以便于干线有效载荷隔间116的装载和卸载。跪式起落架172可以被配置为可升降式起落架(未示出)或收缩连杆起落架(未示出),其被配置为降低干线机身104高出地平面的高度。例如,跪式起落架172可以被配置成将货舱门槛138的高度降低到基本上等于上述平板卡车406(图2)或平板拖车402(图22)或自主地面装备运载工具404的高度。在下面描述的其他示例中(例如,图20),干线飞机102的跪式起落架172可以将干线机身104的货舱门槛138的高度降低到基本上与如下所述的另一个飞机(如支线飞机118(图20))的货舱门槛138的高度相匹配。在例如地面装备装载坡道或飞机集成的装载坡道之类的装载坡道(未示出)的情况下,跪式起落架172可以被配置成降低货舱门槛138的高度,以利于较短或较不陡峭的装载坡道作为促进将轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300装入和移出干线有效载荷隔间116的手段。
图8-图10示出在将轻型ISO几何形状集装箱200从干线有效载荷隔间116中的一个移出期间的干线飞机102的高翼构型182的示例。干线飞机102具有主起落架170和前起落架168,其以低高度构型提供并且导致货舱门槛138的相应较低的高度。干线飞机102包括由从机翼166向下延伸的吊架178支撑的推进器174。尽管推进器174被示出为涡轮螺旋桨发动机驱动的反向旋转螺旋桨,但是可以以上述推进器174构型的任何一种来提供推进器174。尾翼包括安装在相对短的垂直稳定器164的顶部上的V形尾部布置。干线机身104可以如上所述配置为包括双气泡横截面形状114,其具有将干线机身104分割为并排的干线有效载荷隔间116的纵向舱壁112。
仍然参考图8-图10,干线飞机102包括一对侧开式货舱门144,该对侧开式货舱门144分别包括用于干线有效载荷隔间116的左开式货舱门和右开式货舱门。左开式货舱门被显示处于打开位置,而右开式货舱门被显示处于关闭位置。轻型ISO几何形状集装箱200被示出部分地移出干线有效载荷隔间116中的一个并移到平板拖车402或自主地面装备运载工具404上。
尽管未示出,但是可以在干线飞机102与平板拖车402或自主地面装备车辆404之间定位装载坞(loading-dock)类型的接口,以便于转移。例如,自主平板运载工具(未示出)可以直接与干线有效载荷隔间116的前端对接。干线飞机102可以包括被配置为检测接近的自主平板运载工具的传感器。干线飞机102可以包括计算机子系统和通信子系统,用于向正在接近的自动平板运载工具发送信号以转向对准并配合货舱门开口136。这种信号也可以用于调整自动平板运载工具的垂直高度,以匹配货舱门槛138的高度。
在其他示例中,可以借助于与平板拖车402相关联和/或与干线机身104相关联的至少一个装载坡道来促进轻型ISO几何形状集装箱200在地面运载工具和干线飞机102之间的转移。更进一步地,干线飞机102可以包括如上所述的至少一个跪式起落架172,用于将货舱门槛138的高度降低到与地面运载工具(例如平板拖车402或其他地面运载工具)大致相同的高度,以促进平稳或自主的地面装备运载工具404以及轻型ISO几何形状集装箱200的安全转移。
图9示出干线飞机102的高翼构型182的示例,该干线飞机102具有上开式货舱门146,作为图8所示的侧开式货舱门144的替代物。如上面关于图5所述,上开式货舱门146可以是一件式货舱门140,当上开式货舱门146处于完全打开、向上旋转的位置时,其允许通过货舱门开口136同时进入两个干线有效载荷隔间116。
图10示出干线飞机102的高翼构型182的示例,该干线飞机102具有位于机身后端108上的上开式货舱门146,并且示出轻型ISO几何形状集装箱200从干线有效载荷隔间116到平板拖车402上的转移。上开式货舱门146包括左开式货舱门和右开式货舱门,分别提供进入并排的干线有效载荷隔间116的通道。虽然示出了上开式货舱门146,但是干线机身104可以替代地设置有侧开式翻盖门(未示出)。图10的干线飞机102可以包括任何上述机构中的一个或多个以便于装载和卸载,包括但不限于跪式起落架172、过渡坡道、装载坡道、绞盘机构或其他各种机构中的任何一种。
图11是干线飞机102的示例的侧视图,其示出装载到并排的干线有效载荷隔间116中的每一个中的轻型ISO几何形状集装箱200的53英尺长的高立方体版本206。还示出放置在每个轻型ISO几何形状集装箱200的相对端上的较小货盘380和货柜378(例如,本领域中已知的ISO定义的LD-11集装箱)形式的附加货物。干线机身104可以以各种构型装载。能够实现干线飞机102的最大航程的货物构型的第一示例包括轻型ISO几何形状集装箱200的两个(2个)53英尺长的高立方体版本206,其容纳高密度货物(例如,约12磅/立方英尺)。能够实现干线飞机102的最大航程的货物构型的第二示例包括轻型ISO几何形状集装箱200的两个(2个)53英尺长的高立方体版本206,加上四个(4个)货盘(未示出,每个长96英寸、宽96英寸、高125英寸),再加上以中等密度(例如,大约8磅/立方英尺)装载的两个(2个)LD-11货柜(未示出)。用于干线飞机102以最大零燃料重量进行短程任务的货物构型的示例包括轻型ISO几何形状集装箱200的两个(2个)53英尺长的高立方体版本206,外加四个(4个)货盘(每个长96英寸、宽96英寸、高125英寸),再加上以高密度(例如,约12磅/立方英尺)装载的两个(2个)LD-11货柜。
现在参考图12-图14,其示出支线飞机118的示例,该支线飞机118是本文公开的货机系统100(图19-图20)的第二构件,其第一构件包括图1-图11所示的上述干线飞机102。在图12至图14中,支线飞机118可以被描述为本地通勤货机,其被配置为从本地机场运行,航程足以到达相对大的商业机场、货运枢纽和国际机场。例如,支线飞机118可以具有500海里的最大航程和有限的巡航高度。支线飞机118具有可能不承压的支线机身120。然而,在其他示例中,支线机身120可以被加压到相对低的水平,例如被加压到等于海拔10000英尺的大气压。
支线飞机118具有前起落架168和主起落架170。支线飞机118包括具有支线有效载荷隔间121的支线机身120,该支线有效载荷隔间121被配置为用于运输:(1)单个20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200或以端对端布置的两个10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200,或者(2)单个20英尺长的集装箱插入件300(例如,图25-图28)或以端对端布置并配置为容纳在20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200(图29)中的两个10英尺长的集装箱插入件300(例如,图28)。为了提供规模感,图14示出平板卡车406的示例,该卡车靠近支线飞机118并装载20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200。
支线飞机118具有用于向前推进的一个或多个推进器174。在所示的示例中,支线飞机118具有一对推进器174,每个推进器174均安装在吊架178上并由翼上桥176横向支撑。在所示的示例中,推进器174是涡轮发动机驱动反向旋转螺旋桨。然而,可以以包括开放风扇构型、高涵道比涡扇构型或上述其他构型的替代构型来提供推进器174。
支线飞机118具有至少一个机翼166,并且可以以图12-图14所示的低翼构型180来提供。机翼166可以以平缓的后掠角延伸。支线飞机118包括尾翼,在所示的示例中,该尾翼具有H形尾部构型,该H形尾部构型可以允许较短长度且减轻重量的支线飞机118能够在相对短的距离内起飞。H形尾部构型包括一对扫掠水平稳定器163,每个扫掠水平稳定器163均具有安装在水平稳定器163的端部上的垂直稳定器164。但是,可以以未示出的替代构型来提供尾翼,例如T形尾部构型或十字形构型。
参考图15,其示出支线飞机118的前端的示例,该支线飞机118可以被自主地操作或由减少的飞行机组人员(例如,单个飞行员)操作。在一个示例中,支线飞机118可以具有集成到上开式货舱门146中的驾驶舱184,并且可以可选地包括前视导航系统,该前视导航系统包括一个或多个相机186并且以与上面针对干线飞机102描述的可选相机系统类似的方式布置。但是,在未示出的其他示例中,支线飞机118可以包括用于双飞行员机组人员(例如,飞行员和副驾驶员)的驾驶舱184。
参考图16,其示出支线机身120的示例性横截面形状,该支线机身限定了支线有效载荷隔间121,该支线有效载荷隔间被配置成与如本文所述的轻型ISO几何形状集装箱200(例如,ISO几何形状集装箱的高立方体版本206)或集装箱插入件300的横截面形状和尺寸互补。支线机身120具有横截面形状和横截面尺寸,该横截面形状和横截面尺寸被配置成紧密围绕如上文关于干线飞机102(图4)的干线有效载荷隔间116(图4)所描述的轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的横截面形状和尺寸。支线飞机118的机身内壁124或内衬122被配置为与轻型ISO几何形状集装箱200的高立方体版本206的外边缘(例如,角配件)紧密相邻(例如,在2.5英寸内)。在所示的示例中,支线机身120具有正交的(orthogonal)横截面形状,该横截面具有直边和圆角。然而在未示出的其他示例中,支线机身120的横截面形状可以具有直边和尖角(例如,非圆角)。在未示出的其他示例中,支线机身120的横截面形状可以具有略微圆形或椭圆形的侧边,这些侧边通过圆角或尖角(例如,非圆角)来连接。不管形状如何,支线机身120都可以被优化以使浸润面积最小,从而最小化空气动力学阻力。
在图16中,支线机身120具有用于支撑轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的货物支撑底板134。支线机身120可以包括位于货物支撑底板134下方的机翼-机体接头160,并且机翼166从该接头160延伸(图4)。支线机身120可以以与上述干线机身104相似的方式配置。例如,支线机身120的货物支撑底板134可以是连续的且没有空隙,或者货物支撑底板134可以被配置为网格结构(未显示)。货物支撑底板134可以包括一个或多个机构(例如,辊、配件、压模配件等),以帮助装载、固定和卸载轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300。
支线机身120可以被配置成使得货物支撑底板134和货舱门槛138(图17)相对于地面较低,以简化从支线有效载荷隔间121装载和卸载轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300。例如,如上文关于干线飞机102所述,支线飞机118的货物支撑底板134和货舱门槛138优选不高于集装箱推车、平板运载工具400(例如,图17中的半挂卡车的平板拖车402)或自主地面装备运载工具404(其高度通常如上所述在1.5英尺至5.5英尺的范围内)。
图17示出具有上开式货舱门146的支线飞机118的示例,该上开式货舱门146处于打开位置以允许将轻型ISO几何形状集装箱200(图16)或集装箱插入件300从平板卡车直接转移到在机场的支线飞机118的支线有效载荷隔间121中。用于运载工具的其他装备(例如自主卡车、自主平台或集装箱推车)可以被实现,以将轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300移入或移出支线有效载荷隔间121。支线机身120可以包括机组舱口154,以方便机组人员进入支线飞机机身120中。
图18是货物在支线飞机118内的放置的示例的侧视截面图。该示例示出了装载到支线有效载荷隔间121中的20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200,并且还示出了位于轻型ISO几何形状集装箱200的相对两端中的每一端上的货盘380。为了帮助通过地面运载工具或其他飞机(例如,干线飞机102)转移轻型ISO几何形状集装箱200和/或其他货柜378(图11)和货盘380,支线飞机118的前起落架168和/或主起落架170可以是高度可调的,其调节方式类似于上文针对干线飞机102所述的高度可调的起落架。可替代地或附加地,支线飞机118可以在机身前端106处包括装载坡道(未示出),并且该装载坡道可以以与上文针对干线飞机102(图20)的可选装载坡道相同的方式调节高度和/或横向对准。
参考图19,其示出在利用半挂卡车406的平板拖车402和/或平板自主地面装备运载工具404往返于飞机转移一个或多个轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的过程中在本地机场处的一架干线飞机102和两架支线飞机118的示例的透视图。如上所述,干线飞机102和支线飞机118包括本文公开的货机系统100的两个构件,其在地面运输模式和空中运输模式之间进行转换时能够实现无缝的全球货物运输而无需重新分装货物。有利地,如上所述,支线飞机118和干线飞机102被配置为使得货舱门槛138的高度与上述地面运输车辆或设备(例如平板拖车402、平板卡车406、集装箱推车和自主地面装备运载工具404或平台)的高度大致相同。货舱门槛138和地面运输车辆和设备的共同高度简化了轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300在飞机102、118与地面运输之间的转移。
图20示出在机场的干线飞机102和支线飞机118的示例,其示出了轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300在这些飞机之间的直接转移。有利地,两架飞机102、118的货舱门槛138(图19)的相对低高度可以允许在支线飞机118和干线飞机102之间直接转移轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300。可替代地,可以在具有平板表面(未示出)的平板自主地面装备运载工具404的帮助下进行该转移。该平板表面具有被配置成分别与支线飞机118和干线飞机102的货舱门槛138交界的相对端部。平板表面的高度可以是在地面上方大约45-63英寸,并且可以是支线飞机118和干线飞机102的货舱门槛138的近似高度。
参考图21,其示出使用支线飞机118和干线飞机102运输货物的方法500的流程图。该方法的步骤502包括在支线飞机118的支线有效载荷隔间121与干线飞机102的干线有效载荷隔间116之间转移轻型ISO几何形状集装箱或集装箱插入件300。如本文所述,集装箱插入件300被配置为容纳在轻型ISO几何形状集装箱200内。如上所述,支线飞机118具有支线机身120,该支线机身120被配置为接收以下各项之一:(1)单个20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200或以端对端布置的两个10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200;或(2)单个20英尺长的集装箱插入件300或以端对端布置并配置为容纳在20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱200中的两个10英尺长的集装箱插入件300。如上面进一步指出的,干线飞机102具有承压干线机身104和大致垂直定向的纵向舱壁112,该纵向舱壁112被配置成当机身承压时被加载张力。纵向舱壁112将干线机身104内部划分成两个并排的干线有效载荷隔间116。如上所述,每个干线有效载荷隔间116均被配置位接收以下各项之一:(1)以端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱200,(2)以端对端布置的多个集装箱插入件300,或(3)以端对端布置的一个或多个ISO几何形状集装箱和一个或多个集装箱插入件300的组合。同样如上所述,支线飞机118和干线飞机102均具有用于在飞行期间支撑飞机的至少一个机翼166和用于向前推进飞机的至少一个推进器174。
在一些示例中,转移轻型ISO几何形状集装箱200的步骤包括转移轻型ISO几何形状集装箱200的高立方体版本206。如上所述,相比于轻型ISO几何形状集装箱200的标准高度版本204的约8英尺6英寸的高度,轻型ISO几何形状集装箱200的高立方体版本206具有约9英尺6英寸的高度。在更进一步的示例中,转移轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300的步骤可以包括将轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300移入或移出具有水平定向的双气泡横截面形状114的干线机身104的干线有效载荷隔间116。例如,图8和图10示出将轻型ISO几何形状集装箱200从干线飞机102的高翼构型182的干线有效载荷隔间116之一转移到平板拖车402上。
在更进一步的示例中,该方法可以包括:当货舱门槛138不在地平面上方高于集装箱外部高度210时,转移轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300。例如,该方法可以包括:在转移轻型ISO几何形状集装箱200或集装箱插入件300之前,调整支线飞机118和/或干线飞机102的至少一个起落架的高度,以降低货舱门槛138的高度。如上所述,支线飞机118和/或干线飞机102可以包括至少一个跪式起落架172,该起落架可以被调节直到货舱门槛138中的至少一个处于与地面运载工具的平板表面(例如卡车406或自主地面装备运载工具404的平板)的高度近似匹配的高度。
图22是货运网络的示例的示意图,该货运网络由通过本文公开的双构件货机系统100并结合水陆运输模式(例如,卡车406、火车408或船舶410)利用轻型ISO几何形状集装箱200和集装箱插入件300来运输货物而无需重新分装操作。在货物的运输除了包括陆路航段(leg)(例如,火车408或半挂卡车406)和/或海路航段(例如,集装箱船410)之外还包括空运航段(例如,使用货机系统100)的示例中,集装箱插入件300在进入水陆运输航段之前被插入轻型ISO几何形状集装箱200中。例如,如在图22的左上角处示意性示出的,供应商414可以将货物装入集装箱插入件300。集装箱插入件300可以被装载到半挂卡车406的平板拖车402上并且被运输到本地机场,在此处,集装箱插入件300可以从平板拖车402被直接转移到支线飞机118的支线有效载荷隔间121中。支线机身120的货舱门槛138的相对低高度允许将集装箱插入件300从平板拖车402直接转移到支线机身120中,而不需要诸如剪刀式千斤顶的专用设备将集装箱插入件300竖直地提升到货舱门槛138的高度。
参考图22的右上角,支线飞机118可以飞到大型商业机场、货运枢纽或国际机场,在此处可以将集装箱插入件300从支线飞机118的支线有效载荷隔间121直接转移到干线飞机102的干线有效载荷隔间116(例如,图20)。两架飞机的货舱门槛138的相对低高度允许在支线飞机118和干线飞机102之间直接转移ISO几何形状集装箱和集装箱插入件300。在一些示例中,可以利用在具有平板表面的平板自主地面装备运载工具404(图19)的协助下进行该传输。在更进一步的示例中,干线飞机102和/或支线飞机118可以包括如上所述的跪式起落架172,用于调节各自相应的干线机身104和支线机身120的高度,使每个飞机102、118的货舱门槛138的高度相等。
仍然参考图22,干线飞机102可以执行跨洋或跨洲飞行任务到另一个商业机场、货运枢纽或国际机场,在此处,可以将集装箱插入件300从干线飞机102转移到支线飞机118或地面运载工具的平板,例如半挂卡车406的平板拖车402。例如,如图22右下角所示,可以将集装箱插入件300从干线飞机102直接转移到支线飞机118,然后支线飞机118可以飞到地区机场,在这里可以将集装箱插入件300转移到平板卡车406上,以便最终递送给消费者416(例如,仓库、零售店、装配厂等)。可替代地,可以将集装箱插入件300从干线飞机102转移到平板拖车402,该平板拖车402可以将集装箱插入件300递送给消费者416。在又一示例中,可以将集装箱插入件300从干线飞机102转移到平板卡车406上,该平板卡车406可以将集装箱插入件300运送到船坞,在这里可以将集装箱插入件300插入标准重量的ISO几何形状集装箱202中,如图22的中心部分所示。标准重量的ISO几何形状集装箱202可以被装载到集装箱船410上,以便运输到另一个港口以最终递送给消费者416。可替代地,平板卡车406可以将集装箱插入件300递送到铁路堆场,在这里可以将集装箱插入件300插入ISO几何形状集装箱(例如,标准重量或轻型)中,并装载到平板铁路车上,以便由火车408运送到另一铁路堆场并最终递送给消费者416。如下所述,在集装箱插入件300被清空货物后,空的集装箱插入件300可以被运回给供应商414。
图23示出轻型ISO几何形状集装箱200的20英尺长的标准高度版本204的示例。图24示出轻型ISO几何形状集装箱200的40英尺长的高立方体版本206的示例。如上所述,ISO几何形状集装箱的标准高度版本204具有约为8英尺6英寸的集装箱外部高度210,而ISO几何形状集装箱的高立方体版本206具有约为9英尺6英寸的集装箱外部高度210。同样如上所述,ISO几何形状集装箱(例如,标准重量和轻型)可以适用于10英尺、20英尺、24英尺、28英尺、40英尺、44英尺、45英尺、46英尺、53英尺和56英尺的集装箱外部长度214。
在图23至图24中,ISO几何形状集装箱包括耦合至框架的集装箱面板216。集装箱面板216包括相对的一对集装箱侧壁218、集装箱底板220、集装箱顶板222、集装箱端壁224和在集装箱端部之一上的集装箱门226。在所示的示例中,集装箱门226被配置成一对侧开式板门328。如上所述,ISO几何形状集装箱的外部尺寸、内部尺寸和最小门开口尺寸在文件ISO 668中限定。如上所述,轻型ISO几何形状集装箱200具有与标准重量的ISO几何形状集装箱202相同的外部尺寸,但是包含有耦合到钢框架上的重量较轻的面板(例如,铝面板、复合材料面板或夹芯(例如,蜂窝)面板),从而将轻型ISO几何形状集装箱200的皮重减少到相同尺寸的标准重量的ISO几何形状集装箱202的皮重的大约50%或更多。ISO几何形状集装箱
图25是本文公开的集装箱系统198的示例的透视图,其包括轻型ISO几何形状集装箱200和被设定尺寸并配置为容纳在ISO几何形状集装箱(标准高度或高立方体)中的集装箱插入件300。图25示出20英尺长的集装箱插入件300,该集装箱插入件300被配置成插入轻型ISO几何形状集装箱200的20英尺长的标准高度版本204中。但是,如上所述,集装箱插入件300可以被提供不同的尺寸,该尺寸对应于它们被配置插入其中的ISO几何形状集装箱。例如,集装箱插入件300可以设置在与上述10英尺、20英尺、24英尺、28英尺、40英尺、44英尺、45英尺、46英尺、53英尺和56英尺的集装箱外部长度214相关联的集装箱内部长度相一致的插入件外部长度306中。在图25中,以全宽/全高构型344提供集装箱插入件300。但是,如图29-图31所示并在下面更详细地描述,集装箱插入件300可以按它们要插入的ISO几何形状集装箱的分数尺寸(例如,分数长度、分数宽度、分数高度)来提供。
集装箱插入件300具有正交形状,并且包含有轻型插入件面板312,该轻型插入件面板312包括相对的一对插入件侧壁314、插入件底板320、插入件顶板322、插入件端壁324和可由插入件门框架310支撑的至少一个插入件门326。在图25的示例中,插入件门326包括一对侧开式板门328。在本文公开的任何一个集装箱插入件300示例中,插入件面板312可以由轻质材料构成,该轻质材料包括但不限于铝板或铝片、复合板(例如,纤维增强的聚合物基材,例如石墨-环氧树脂)和/或包括夹在两个面片材(如铝、复合材料等)之间的芯材(例如蜂窝状结构、泡沫等)的夹层板结构。集装箱插入件300可以包括或可以不包括用于增加强度和耐久性的刚性金属或复合材料框架。在一些示例中,集装箱插入件300可以被配置成不在其顶部堆叠其他集装箱插入件300,这避免了对重型钢框架的需求,从而允许相对轻质的集装箱插入件300。例如,集装箱插入件300的皮重可以是相同尺寸的标准重量的ISO几何形状集装箱202的皮重的1/5-1/6。就此而言,与相同尺寸和皮重约为2400磅的轻型ISO几何形状集装箱200的皮重以及相同尺寸和皮重约为4800磅的标准重量ISO几何形状集装箱的皮重相比,20英尺长的标准高度的集装箱插入件300可以具有约为800磅的皮重。
集装箱插入件300具有插入件外部尺寸,该插入件外部尺寸包括插入件外部高度302、插入件外部宽度304和插入件外部长度306,其尺寸分别与上文引用的文件ISO 668中限定的集装箱内部高度(标准高度或高立方体)、集装箱内部宽度和集装箱内部长度互补。例如,插入件外部高度302和插入件外部宽度304分别大约等于或略小于(例如,最多0.50英寸)集装箱内部高度和集装箱内部宽度,并且可能不小于文件ISO 668中限定的最小集装箱门开口高度(未示出)和最小集装箱门开口宽度(未示出)。就此而言,集装箱插入件300被设定尺寸且配置成在集装箱插入件300的外表面和ISO几何形状集装箱200、202的内表面之间具有相对紧密的间隙(例如,小于0.50英寸)的情况下移入或移出ISO几何形状集装箱200、202的内部空间。
参考图26-图28,其示出具有插入件操纵机构(例如,插入辊340、插入摩擦条342)的集装箱插入件300的示例,该插入件操纵机构被安装到插入件面板312,以便于将集装箱插入件300移入和移出ISO几何形状集装箱。图26示出集装箱插入件300的示例,该集装箱插入件300具有安装到插入件侧壁314和插入件底板320上的插入辊340,以便于集装箱插入件300滑入和滑出ISO几何形状集装箱200、202。图27示出集装箱插入件300的示例,该集装箱插入件300具有安装在插入件侧壁314和插入件底板320的每个外表面上的插入摩擦条342。插入摩擦条342可以由低摩擦材料(例如,TeflonTM)形成,以便于集装箱插入件300滑入和滑出ISO几何形状集装箱200、202。插入摩擦条342可以在集装箱插入件300的相对插入件端部308之间纵向延伸。
图28示出集装箱插入件300的示例,该集装箱插入件300具有铰接耦合到插入件底板320并在集装箱插入件300的整个宽度和高度上延伸的单个跳板门330。集装箱插入件300包括以多排间隔布置的多个插入辊340,这些插入辊340沿着插入件底板320(未示出)、插入件侧壁314和插入件顶板322中的每一个纵向延伸。在本文公开的集装箱插入件300的任何一个示例中,插入件辊340可以被偏置或弹簧加载,和/或插入摩擦条342可以是弹性可压缩的,以允许集装箱插入件300穿过集装箱门开口228(图25),此后插入辊340和/或插入摩擦条342可以相对于ISO几何形状集装箱200、202的集装箱面板216(图25)的内表面略向外扩展,从而防止集装箱插入件300在ISO几何形状集装箱200、202内动来动去。尽管示出了插入辊340和插入摩擦条342,但是集装箱插入件300可以包括任何数量的各种不同的插入件操纵机构和/或装置,以便于将集装箱插入件300移入和移出ISO几何形状集装箱200、202。
图29示出以ISO几何形状集装箱的集装箱内部长度的分数长度提供的集装箱插入件300的示例。尽管每个集装箱插入件300被示出为具有侧开式板门328,但是任何一个集装箱插入件300都可以包括替代的门构型,例如上述的跳板门330(图28)。为了与ISO 668中限定的术语保持一致,图29中的每个集装箱插入件300被描述为全宽/全高构型344,其中插入件外部宽度304(图25)大约等于集装箱内部宽度,并且插入件外部高度302(图25)大约等于集装箱内部高度。可以以各种长度中的任何一种来提供分数长度集装箱插入件300。例如,如图29所示,可以以半长构型354来提供分数长度集装箱插入件300,其中每个集装箱插入件300的插入件外部长度306(图25)大约(例如,在1英寸之内)为集装箱内部长度的一半。作为一个示例,图29的上部示出两个10英尺长的标准高度集装箱插入件300,其被配置成装配在轻型ISO几何形状集装箱200的20英尺长的标准高度版本204的内部空间中。相同的两个10英尺长的标准高度集装箱插入件300也可以装配在图29的右侧所示的轻型ISO几何形状集装箱200的20英尺长的高立方体版本206的内部空间中。可替代地,可以以高立方体版本206提供10英尺长的集装箱插入件300,其中每个集装箱插入件300的集装箱外部高度210近似等于ISO几何形状集装箱的20英尺长的高立方体版本206的集装箱内部高度。
在另一示例中,可以以四分之一长度构型352来提供分数长度集装箱插入件300,其中插入件外部长度306(图25)大约(例如,在1英寸之内)为集装箱内部长度的四分之一。图29的下部示出四个5英尺长的标准高度集装箱插入件300,这些集装箱插入件被配置成装配在轻型ISO几何形状集装箱200的20英尺长的标准高度版本204的内部空间中或轻型ISO几何形状集装箱200的上述20英尺长的高立方体版本206的内部空间中。同样的集装箱插入件300也可以称为用于插入10英尺长的ISO几何形状集装箱200、202中的半长集装箱插入件300,其在图29中被示出为位于两个20英尺长的集装箱插入件300之间。分数长度概念的其他变体也是可能的。例如,可以将15英尺长的集装箱插入件300定义为集装箱插入件300的四分之三长度构型352,以便占据20英尺长的ISO几何形状集装箱的内部长度的四分之三。20英尺长的ISO几何形状集装箱的剩余部分可以用单个5英尺长的集装箱插入件300来填充。分数长度概念可以应用于任何长度的ISO几何形状集装箱,包括具有上述40英尺、45英尺和50英尺长度的ISO几何形状集装箱。
可以理解的是,如果插入件外部长度306的总和等于集装箱内部长度,或者如果可以将额外的较小货柜378(图18)装载到ISO几何形状集装箱200、202中以填充不能由分数长度集装箱插入件300填充的任何空间,则ISO几何形状集装箱200、202可以用分数长度集装箱插入件300的多种组合中的任何一种来填充。例如,对于具有53英尺的集装箱外部长度214的ISO几何形状集装箱200、202,两个20英尺长的集装箱插入件300和一个10英尺长的集装箱插入件300可以被放置在ISO几何形状集装箱200、202的内部,并且可以在集装箱插入件300的剩余的3英尺长度内装载其他货柜378、货盘380或间隔件(未示出)。在本文公开的任何一种分数尺寸(例如,分数长度、分数宽度、分数高度)集装箱插入件300中,插入件面板312(例如,插入件侧壁314、插入件底板320、插入件顶板322)可以包括各种插入件操纵机构中的任何一种(例如上述的插入辊340(图26)和/或插入摩擦条342(图20)),以帮助将集装箱插入件300移入或移出ISO几何形状集装箱200、202。
图30示出以20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202和40英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的集装箱内部宽度的分数宽度提供的集装箱插入件300的示例。一些分数宽度集装箱插入件300也是以分数长度提供的。在所示的示例中,以半宽/全高构型346提供集装箱插入件300,其中插入件外部宽度304(图25)大约(例如,在1英寸之内)为集装箱内部宽度的一半,并且插入件外部高度302(图25)大约等于ISO几何形状集装箱200、202的标准高度版本204或ISO几何形状集装箱200、202的高立方体版本206(图29)的集装箱内部高度。例如,图中示出了两个10英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300的组合,用于插入20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的左侧,以及单个20英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300,用于插入20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的右侧。在另一示例中,示出了两个20英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300的组合,用于插入40英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的左侧,以及三个10英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300和两个5英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300,用于插入40英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的右侧。可以理解的是,任何长度的ISO几何形状集装箱可以用半宽/全高构型346的集装箱插入件300的任何组合来填充。如上所述,可以以集装箱外部高度210提供集装箱插入件300,该集装箱外部高度210等于ISO几何形状集装箱200、202的标准高度版本204或ISO几何形状集装箱200、202的高立方体版本206的高度。
图31示出以集装箱内部高度的分数高度提供的集装箱插入件300的示例,其可堆叠在ISO几何形状集装箱200、202的内部。这种半高构型的集装箱插入件300可以在集装箱插入件300的上侧包括装载口(loading hatch)(未示出)。在所示的示例中,以全宽/半高构型348提供集装箱插入件300,其中每个集装箱插入件300的插入件外部宽度304(图25)大约(例如,在1英寸之内)等于集装箱内部宽度,并且每个集装箱插入件300的插入件外部高度302(图25)大约(例如1英寸之内)为集装箱内部高度的一半。图中示出了两个20英尺长的全宽/半高构型348的集装箱插入件300,其互相堆叠并配置成插入20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202中。但是,20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的内部容积可以填充各种10英尺长的集装箱插入件300中的任何一种,包括但不限于:单个10英尺长的全宽/全高构型344(图25)的集装箱插入件300,或两个10英尺长的半宽/全高构型346的集装箱插入件300,或两个10英尺长的全宽/半高构型348的集装箱插入件300,或具有适当分数宽度和分数高度构型的适当数量的5英尺长的集装箱插入件300。可以理解的是,任何长度的ISO几何形状集装箱200、202均可以用全宽/半高构型348的集装箱插入件300的任意组合来填充,并且还可以与本文公开的其他任何一种集装箱插入件构型进行组合。在未示出的又一示例中,可以以半宽/半高构型提供集装箱插入件300,其中插入件外部宽度304大约(例如,在1英寸之内)为集装箱内部宽度的一半,并且插入件外部高度302大约(例如,在1英寸之内)为集装箱内部高度的一半。
图32-图42示出具有可折叠构型360的集装箱插入件300的示例,该可折叠构型用于在去除货物之后减小集装箱插入件300所占据的体积,从而减少集装箱插入件300返回到起运地点的成本。例如,如图47-图51所示和下文所述,处于折叠状态364的多个集装箱插入件300可以水平地或竖直地堆叠在一个或多个ISO几何形状集装箱200、202内,并且通过地面运输(例如卡车406或火车408)或海上运输(例如集装箱船410)运回起运地点。可替代地或附加地,处于折叠状态364的多个集装箱插入件300可以水平地或竖直地堆叠并固定在飞机(例如上述干线飞机102和/或支线飞机118)的内部。
图32-图42示出用于将集装箱插入件300从直立状态362(图25)折叠到折叠状态364(图41)的步骤进程。所示示例是10英尺长的集装箱插入件300。然而,可以在任何长度的集装箱插入件300中实现可折叠构型360。如上所述,集装箱插入件300包含有多个插入件面板312,每个插入件面板312都具有面板边缘。插入件面板312包括相对的一对插入件侧壁314(例如,第一插入件侧壁316和第二插入件侧壁318)、插入件底板320、插入件顶板322、插入件端壁324和插入件门326,该插入件门可以可选地由插入件门框310支撑。在所示的示例中,插入件门326被配置成一对侧开式板门328,每个侧开式板门328通过铰链构件368耦合到插入件侧壁314。然而,在其他示例中(图28),插入件门326可以被配置成通过铰链构件368耦合到插入件底板320的跳板门330。
至少一些插入件面板312的面板边缘可以通过铰链构件368互连,该铰链构件368被配置为允许插入件面板312相对于彼此旋转,以便将插入件面板312折叠成彼此叠置的堆叠布置,从而用于在直立状态362和折叠状态364之间转换集装箱插入件300。在一个示例中,铰链构件368可以是机械铰链(例如,具有可移除铰链销的钢琴型铰链)。在另一示例中,铰链构件368可以是柔性材料铰链。然而,可以以多种不同构型中的任何一种来提供铰链构件368。
另外,如下所述,一些插入件面板312的面板边缘可以经由边缘联结机构366(例如图34中的燕尾型接头)可移除地彼此耦合,以允许一些插入件面板312彼此断开连接而允许集装箱插入件300被折叠。例如,插入件门框310的侧边缘和上边缘可以在毗连的面板边缘的每个接合处经由边缘联结机构366分别可移除地耦合到插入件侧壁314和插入件顶板322的侧边缘和上边缘。类似地,插入件端壁324的侧边缘和上边缘可以经由边缘联结机构366分别可移除地耦合到插入件侧壁314和插入件顶板322的侧边缘和上边缘。此外,如下所述,其中一个插入件侧面板的上边缘可以经由边缘联结机构366可移除地耦合到插入件顶板322。
参考图32,其示出折叠集装箱插入件300的第一步,在该步骤中,插入件门框310与插入件侧壁314和插入件顶板322断开连接,并且插入件门框310和板门328向下折叠大约90°到插入件底板320上。对于将插入件门326配置成跳板门330的示例,在将跳板门330向下折叠到插入件底板320上之前,可以使跳板门330与插入件侧壁314和插入件顶板322断开连接。
图33示出折叠集装箱插入件300的第二步骤,其中插入件端壁324(例如,经由边缘联结机构366)与插入件侧壁314和插入件顶板322断开连接,并且插入件端壁324围绕铰链构件368向下折叠约90度到板门328上。图34示出用于可移除地连接毗连的面板的边缘联结机构366的示例,例如在插入件顶板322和第一插入件侧壁316之间的可移除连接。在所示的示例中,边缘联结机构366被构造为燕尾型接头,该燕尾型接头具有结合到一个面板边缘中的一系列销部和结合到毗连的面板边缘中的互补的一系列尾部。可以理解的是,边缘联结机构366可以以各种构型来提供,并且不限于燕尾型构型。例如,边缘联结机构366可以包括钢琴式铰链(未示出),其中铰链销是可移除的。在另一示例中,边缘联结机构366可以包括拉链式接头(未示出)。
图35示出在将集装箱插入件300折叠成折叠状态364的第三步骤期间,第一插入件侧壁316(即,左侧壁)围绕铰链构件368朝着插入件端壁324向下折叠大约90度。图36示出第一插入件侧壁316平放在插入件端壁324上。应当注意的是,每个铰链构件368的竖直位置可以逐渐变高,以适应先前折叠的插入件面板312的尺度或厚度。例如,第一插入件侧壁316的铰链构件368的竖直位置可以高于插入件端壁324的铰链构件368的竖直位置。类似地,第二插入件侧壁316的铰链构件368的竖直位置可以高于第一插入件侧壁316的铰链构件368的竖直位置。
图37示出在将集装箱插入件300折叠成折叠状态364的第四步骤期间,第二插入件侧壁318围绕铰链构件368向下折叠大约90度到第一插入件侧壁316上。图38示出插入件顶板322围绕铰链构件368向上折叠,同时第二插入件侧壁318向下折叠到第一插入件侧壁316上。图39示出第二插入件侧壁318平放在第一插入件侧壁316上。图40示出在将集装箱插入件300从直立状态362折叠到折叠状态364的最后步骤中,插入件顶板322朝向第二插入件侧壁318连续延伸。图41示出处于折叠状态364的集装箱插入件300,其中插入件顶板322平放在第二插入件侧壁318上。应当注意的是,插入件顶板322可能需要用于折叠用途的额外铰链构件368,以确保插入件顶板322在折叠状态364中不延伸超出集装箱插入件300的侧边,从而确保在ISO几何形状集装箱200、202内处于折叠状态364的集装箱插入件300的相对紧凑的尺寸。图42是在图41中由标号42标识的集装箱插入件300的一部分的放大图,并且示出了可以包含在插入件顶板322中的额外的铰链构件368。尽管未示出,但是集装箱插入件300可以包括用于将集装箱插入件300固定在折叠状态364的一个或多个夹具或其他机构。
参考图43-图46,其示出集装箱插入件300的示例,其中一些插入件面板312是柔性的或可折叠的,以使得集装箱插入件300能够在直立状态362和折叠状态364之间转变。如上所述,在折叠状态364中由集装箱插入件300占据的体积相对于在直立状态362中由集装箱插入件300占据的体积被大大地减小。处于折叠状态364的集装箱插入件300可以竖直或水平堆叠在ISO几何形状集装箱200、202内(图47-图51),以便通过水陆运输方式经济有效地运回到起运地点。可替代地,处于折叠状态364的集装箱插入件300可以竖直或水平堆叠并且固定在飞机内以便以空运方式运回到起运地点。
图43示出具有插入件面板312的集装箱插入件300的示例,该插入件面板具有手风琴式构型370,该构型允许插入件面板312沿着平面内方向折叠(例如,沿着平行于插入件长度的方向),以使集装箱插入件300从直立状态362转变到折叠状态364。在一个示例中,可折叠的插入件板312可以包括面板肋372或具有倒U形的框架,以向插入件侧壁314和插入件顶板322提供结构完整性。面板肋372可以彼此间隔开,并且可以为插入件侧壁314和插入件顶板322提供强度和刚性,并且保持集装箱插入件300在直立状态362下的正交形状。插入件侧壁314和插入件顶板322可以由柔性、高强度的材料形成,该材料由面板肋372支撑并且具有面内柔韧性或可折叠性,从而能够使插入件侧壁314和插入件顶板322以手风琴方式折叠。插入件侧壁314和插入件顶板322可以被描述为手风琴式壳体374,其包括由面板肋372支撑并且可沿多个间隔开的平行折叠线折叠的多个面板部分(未示出),所述多个间隔开的平行折叠线被定向为与折叠插入件侧壁314和插入件顶板322的方向垂直。在一个示例中,插入件侧壁314和插入件顶板322可以由柔性网状物(mesh)形成。
在图43中,集装箱插入件300可以另外包括位于集装箱插入件300的相对侧的每一侧上的导轨376或轨道。在插入件侧壁314和插入件顶板322的手风琴式折叠期间,每个面板肋的底端可以接合到导轨376并且可以沿着导轨移动。集装箱插入件300可以另外包括支撑插入件门326的插入件门框310。插入件门框310的每一侧上的底端可以经由如上所述的铰链构件368铰接耦合到插入件底板320。
图44示出从插入件门框310断开连接之后的插入件侧壁314和插入件顶板322。插入件侧壁314和插入件顶板322以手风琴式的方式被折叠。在插入件侧壁314和插入件顶板322的折叠过程中,面板肋372沿着位于插入件底板320的相对侧上的导轨376滑动。图45示出插入件门框310和板门围绕铰链构件368向下折叠大约90度到插入件底板320上。插入件侧壁和插入件顶板322处于完全折叠状态。图46示出插入件端壁324、插入件侧壁314和插入件顶板322在整体向下折叠到板门上并将集装箱插入件300置于折叠状态364之后的视图。尽管未示出,但是集装箱插入件300可以在至少一个面板肋372的相对的底端上包括铰链构件368,以允许折叠插入件端壁324、插入件侧壁314和插入件顶板322。图46中的集装箱插入件300可以包括用于将集装箱插入件300固定在折叠状态364的一个或多个夹具。
参考图47-图51,其示出处于折叠状态364的集装箱插入件300的几个示例,这些集装箱插入件可以以堆叠形式装载到ISO几何形状集装箱200、202中,以便运回到它们的起运地点。图47是10英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的示例的侧面示意图,该集装箱容纳处于折叠状态364的七个10英尺长的集装箱插入件300的单个水平堆叠。尽管示出为以水平堆叠布置,但在可替代示例中,可以将10英尺长的集装箱插入件300以竖直堆叠方式布置在ISO几何形状集装箱200、202内。图48是20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的示例的侧面示意图,该集装箱容纳两个并排的堆叠,每个堆叠有均处于折叠状态364的七个10英尺长的集装箱插入件300。图49是20英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的示例的侧面示意图,该集装箱容纳均处于折叠状态364的20英尺长的集装箱插入件300的单个堆叠。
图50-图51示出处于折叠状态364的集装箱插入件300的堆叠的示例,其与处于直立状态362的一个或多个集装箱插入件300一起被装载到ISO几何形状集装箱200、202中。处于直立状态362的集装箱插入件300可能是空的,也可能装载有货物。图50是40英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的示例的侧面示意图,其容纳均处于直立状态362的三个10英尺长的集装箱插入件300,并且还容纳均处于折叠状态364的10英尺长的集装箱插入件300的单个堆叠。图51示出40英尺长的ISO几何形状集装箱200、202的示例,其容纳处于直立状态362的一个10英尺长的集装箱插入件300、处于折叠状态364的10英尺长的集装箱插入件300的一个堆叠,以及均处于折叠状态364的20英尺长的集装箱插入件300的一个堆叠。可以理解的是,处于折叠状态364的集装箱插入件300与处于直立状态362的集装箱插入件300可以以任意组合形式来运输。
参考图52的流程图,并另外参考图53,图52中示出一种使用配置成容纳在ISO几何形状集装箱200、202内的集装箱插入件300来运输货物的方法600。该方法包括步骤602:将集装箱插入件300转移到包括卡车406、火车408、船舶410或飞机的运载工具上或从该运载工具上卸下。例如,图53示意性地示出将集装箱插入件300转移到支线飞机118和/或干线飞机102上,作为将货物从供应商414运送给消费者416的过程的一部分。该方法可以进一步包括将集装箱插入件300移入或移出ISO几何形状集装箱200、202。例如,图53示出来自供应商414的货物被装载到集装箱插入件300中,随后集装箱插入件300被装载到ISO几何形状集装箱200、202中。在一些示例中,如图25-图28所示并且如上所述,该方法可以包括在插入辊340和/或插入摩擦条342的协助下将集装箱插入件300滑动地移入或移出ISO几何形状集装箱200、202,其中插入辊340和/或插入摩擦条342可以被安装到插入件面板312中的至少一个上。
如图53所示,ISO几何形状集装箱200、202可以被装载到半挂卡车406的平板拖车402上并且被运送到机场。在机场处,可以将集装箱插入件300从ISO几何形状集装箱200、202中取出并装载到飞机上。就此而言,该方法可以包括将集装箱插入件300转移到支线飞机118的支线有效载荷隔间121中(例如,图17)或干线飞机102的干线有效载荷隔间116中(例如,图8-图10)。在其他示例中,如图20所示以及图22和图53示意性地说明,该方法可以包括在支线飞机118和干线飞机102之间直接转移集装箱插入件300。
参考图53的示例,在到达目的地机场后,可以将集装箱插入件300从干线飞机102上卸载并转移到ISO几何形状集装箱200、202中。ISO几何形状集装箱200、202可以被转移到另一支线飞机118中(未示出),或者ISO几何形状集装箱200、202可以被装载到各种水陆运输模式中的任何一种上,例如图53中所示的半挂卡车406的平板拖车402、集装箱船410(例如,被配置成仅运载标准重量的ISO几何形状集装箱202)和/或火车408的平板轨道车。到达水陆运输目的地后,可以将集装箱插入件300移出ISO几何形状集装箱200、202(例如,在消费者416处),之后可以从集装箱插入件300中卸载货物。
如图53所示,集装箱插入件300在清空时可以被运回起运地点。就此而言,该方法可以包括通过折叠插入件面板312(图37-图42)直到插入件面板312处于如图32-图42所示且如上所述的堆叠布置,使集装箱插入件300在直立状态362(图25)和折叠状态364(图41)之间转换。在另一示例中,使集装箱插入件300在直立状态362和折叠状态364之间转换可以包括:如图43-图46所示且如上所述,当使集装箱插入件300在直立状态362和折叠状态364之间转换时,以手风琴方式沿平面内方向部分地折叠至少一些插入件面板312。该方法可以包括将处于折叠状态364的多个集装箱插入件300以图47-图51所示的堆叠形式装载到ISO几何形状集装箱200、202中,以便如图53所示将集装箱插入件300运回到起运地点。
如上所述,图53是使用用于水陆运输(例如,卡车406、火车408、轮船410)的ISO几何形状集装箱200、202和使用用于航空运输的集装箱插入件300将货物从发送方(例如,供应商414)运输到接收方(例如,消费者416)的网络的示例的示意图。使用本文公开的集装箱系统198可以使需要空运航段(例如,由于短交付时间需求)的线路具有成本合理性。尽管每吨英里(per tom-mile)的空运货物的成本比通过卡车406、火车408或船舶410运输的成本高出许多倍,但是通过使用本文公开的集装箱插入件300可以在一定程度上降低空运货物的成本,其中本文公开的集装箱插入件300的皮重大约是标准重量的ISO几何形状集装箱202的皮重的1/5-1/6,但是集装箱插入件300的有效容积仅比大致相同尺寸的ISO几何形状集装箱200、202的有效容积少10%-15%。考虑到由卡车406、火车408和船舶410运输的每吨英里的相对低成本,当空运航段相对较长且高度较高时,沿着需要空运航段的路线运输货物的总成本会改善。由于避免了传统航空货运在从地面运输模式(例如,卡车406)转换到航空运输模式时所需的重新分装操作,集装箱插入件300进一步降低了运输时间和成本。
对于本文公开的集装箱插入件300,由于上述插入辊340(图25)、插入摩擦条342(图25)和/或其他插入件操纵机构可以安装到集装箱插入件300,能够将集装箱插入件300快速且容易地滑入和滑出ISO几何形状集装箱200、202,因此从地面运输到航空运输的转换可以相对较快。由于在入境港比传统空运更快地通关,也可以减少成本和运输时间。由于避免了重新分装操作并且由于更容易的通关,也降低了货物损坏的风险。对于长时间运行的大型机队,避免重新分装和更容易的通关可以导致装运数量增加,并且由于装运数量增加,也能够增大运输资产利用率,并提高吨位体积。对于所有运输方式(例如,水陆运输和空运),轻型集装箱插入件300的重量的减轻都可以导致在整个运输路线上的燃料成本的降低。此外,运输时间的减少可以证明增加运输价格是合理的,从而导致利润率的增加。
此外,本发明包括根据以下条款所述的实施例:
条款1.一种干线飞机(102),包括:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑飞机(102);
至少一个推进器(174),其用于向前推进飞机(102);
承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),该承压干线机身(104)具有双气泡横截面形状(114),该纵向舱壁(112)将干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项之一:
以端对端布置的多个轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200);
以端对端布置的多个集装箱插入件(300),每个集装箱插入件(300)被配置为容纳在多个轻型ISO几何形状集装箱(200)中的一个轻型ISO几何形状集装箱(200)内;以及
以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合。
条款2.根据条款1所述的干线飞机(102),其中:
多个轻型ISO几何形状集装箱(200)中的至少一个包括轻型ISO几何形状集装箱(200)的高立方体版本(206)。
条款3.根据条款1或2所述的干线飞机(102),其中:
干线机身(104)具有机身前端(106)和机身后端(108);
机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
干线飞机(102)被配置为使得当干线飞机(102)在地面上时,门槛(138)不比地平面高出大约5.5英尺。
条款4.根据条款1-3中任一项所述的干线飞机(102),还包括:
至少一个起落架(168,170);
干线机身(104)具有机身前端(106)和机身后端(108);
机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
至少一个起落架(168、170)被配置为是高度可调节的,以降低门槛(138)高出地平面的高度。
条款5.根据条款1-4中任一项所述的干线飞机(102),还包括:
位于飞机(102)的后部区域中的垂直稳定器(164);以及
所述纵向舱壁(112)在结构上耦合到该垂直稳定器(164)。
条款6.一种货机系统(100),包括:
具有支线机身(120)的支线飞机(118),该支线机身(120)具有被配置为接收以下各项之一的支线有效载荷隔间(121):
单个大约20英尺长的轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或以端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200);以及
单个大约20英尺长的集装箱插入件(300)或以端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200)中的两个大约10英尺长的集装箱插入件(300);以及
干线飞机(102),其具有承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),该纵向舱壁被配置为在干线机身(104)承压时被加载张力,该纵向舱壁(112)将干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项之一:
以端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱(200);
以端对端布置的多个集装箱插入件(300);以及
以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合;
其中支线飞机(118)和干线飞机(102)各自具有:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑飞机(118);以及
至少一个推进器(174),其用于向前推进飞机(118)。
条款7.根据条款6所述的货机系统(100),其中:
支线机身(120)不承压。
条款8.根据条款6或7所述的货机系统(100),其中:
干线机身(104)具有水平定向的双气泡横截面形状(114)。
条款9.根据条款6-8中任一项所述的货机系统(100),其中:
支线机身(120)和干线机身(104)各自具有机身前端(106)和机身后端(108);
机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
支线飞机(118)和干线飞机(102)中的至少一个被配置成当支线飞机(118)和干线飞机(102)在地面上时,门槛(138)不在地平面以上高于卡车(406)或自主平台(404)的平板。
条款10.根据条款6-9中任一项所述的货机系统(100),其中:
支线机身(120)和干线机身(104)各自具有机身前端(106)和机身后端(108);
机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
支线飞机(118)和干线飞机(102)中的至少一个具有至少一个起落架(168、170),该起落架被配置为是高度可调的,以便降低门槛(138)高出地面的高度。
条款11.一种集装箱系统,包括:
集装箱插入件(300),其被配置为容纳在ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)内,该ISO几何形状集装箱具有集装箱门(226)和在相对的集装箱端部(308)的至少一个上的门开口(228),该门开口(228)具有集装箱门开口高度(232)和集装箱门开口宽度(230);以及
该集装箱插入件(300)具有插入件外部尺寸,该插入件外部尺寸包括约等于集装箱门开口高度(232)的插入件外部高度(302)和约等于集装箱门开口宽度(230)的插入件外部宽度(304)。
条款12.根据条款11所述的集装箱系统,其中:
该集装箱插入件(300)包含限定集装箱插入件(300)的正交形状的多个插入件面板(312);
多个插入件面板(312)中的至少一个具有配置成便于将集装箱插入件(300)滑动插入和滑动抽出ISO几何形状集装箱(200)的以下插入处理机构中的至少一个:
安装到至少一个插入件面板(312)上的多个插入辊(340);以及
安装在至少一个插入件面板(312)上的一个或多个插入摩擦条(342)。
条款13.根据条款11所述的集装箱系统,其中:
该集装箱插入件(300)包括多个插入件面板(312),每个插入件面板具有面板边缘;以及
多个插入板面板(312)中的至少一些的面板边缘通过铰链构件(368)互连,该铰链构件(368)被配置为允许插入件面板(312)相对于彼此旋转,以将插入件面板(312)折叠到彼此之上成为堆叠布置,从而使集装箱插入件(300)在直立状态(362)和折叠状态(364)之间转换。
条款14.根据条款13所述的集装箱系统,其中:
多个插入件面板(312)中的至少一些具有手风琴式构型(370),当集装箱插入件(300)在直立状态(362)和折叠状态(364)之间转换时,该构型允许所述插入件面板(312)沿平面内方向部分地折叠。
条款15.一种运输货物的方法,包括:
在支线飞机(118)的支线有效载荷隔间(121)和干线飞机(102)的干线有效载荷隔间(116)之间转移轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300),该集装箱插入件(300)被配置为容纳在轻型ISO几何形状集装箱(200)内;
该支线飞机(118)具有支线机身(120),该支线机身(120)被配置为接收以下各项中的至少一个:
单个大约20英尺长的轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200);以及
单个大约20英尺长的集装箱插入件(300)或端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200)内的两个大约10英尺长的集装箱插入件(300);以及
该干线飞机(102)具有承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),该纵向舱壁被配置为在干线机身(104)承压时被加载张力,该纵向舱壁(112)将干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项之一:
端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱(200);
端对端布置的多个集装箱插入件(300);以及
端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合;
其中支线飞机(118)和干线飞机(102)各自具有:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑飞机(102、118);和
至少一个推进器(174),其用于向前推进飞机(102、118)。
条款16.根据条款15所述的方法,其中转移轻型ISO几何形状集装箱(200)包括:
转移被配置为轻型ISO几何形状集装箱(200)的高立方体版本(206)的轻型ISO几何形状集装箱(200)。
条款17.根据条款15或16所述的方法,其中转移轻型ISO几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300)包括:
将轻型ISO几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300)移入或移出干线有效载荷隔间(116)中的一个,其中所述干线有效载荷隔间(116)包括双气泡横截面形状(114)。
条款18.根据条款15-17中任一项所述的方法,其中支线机身(120)和干线机身(104)各自在机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个中具有至少一个门开口(136),该门开口(136)具有门槛(138),其中转移轻型ISO几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300)的步骤包括:
当门槛(138)高出地平面不超过大约5.5英尺时,转移轻型ISO几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300)。
条款19.根据条款15-18中任一项所述的方法,其中支线机身(120)和干线机身(104)各自在机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个中具有至少一个门开口(136),该门开口(136)具有门槛(138),该方法还包括:
在转移轻型ISO几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300)之前,调整支线飞机(118)和干线飞机(102)中的至少一个的至少一个起落架(168,170)的高度,以降低门槛(138)的高度。
条款20.一种运输货物的方法,包括:
将集装箱插入件(300)移到或移出运载工具(400),该运载工具(400)包括船舶(410)、火车(408)、卡车(406)和飞机(102、118)中的至少一个;以及
该集装箱插入件(300)被配置为容纳在轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)内。
条款21.根据条款20所述的方法,其中将集装箱插入件(300)移到或移出运载工具(400)包括:
将集装箱插入件(300)移入或移出支线飞机(118)的支线有效载荷隔间(121)和干线飞机(102)的干线有效载荷隔间(116)中的至少一个;
该支线飞机(118)具有支线机身(120),该支线机身(120)被配置为接收以下各项中的至少一个:
单个大约20英尺长的轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200);以及
单个大约20英尺长的集装箱插入件(300)或端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200)内的两个大约10英尺长的集装箱插入件(300);
该干线飞机(102)具有承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),该纵向舱壁被配置为在干线机身(104)承压时被加载张力,该纵向舱壁(112)将干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项中的至少一个:
端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱(200);
端对端布置的多个集装箱插入件(300);以及
端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合;
该支线飞机(118)和该干线飞机(102)各自具有:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑飞机(102、118);和
至少一个推进器(174),其用于向前推进飞机(102、118)。
条款22.根据条款20或21所述的方法,还包括:
将集装箱插入件(300)移入或移出轻型ISO几何形状集装箱(200)。
条款23.根据条款22所述的方法,其中集装箱插入件(300)包含有多个插入件面板(312),其中所述将集装箱插入件(300)移入或移出轻型ISO几何形状集装箱(200)包括:
使用安装到多个插入件面板(312)中的至少一个上的插入辊(340)和插入摩擦条(342)中的至少一个将集装箱插入件(300)滑动地移入或移出轻型ISO几何形状集装箱(200)。
条款24.根据条款20-23中任一项所述的方法,其中集装箱插入件(300)包含有多个插入件面板(312),多个插入件面板(312)中的至少一些由铰链构件(368)互连,该方法还包括:
通过围绕铰链构件(368)折叠多个插入件面板(312)中的至少一些直到所述插入件面板(312)处于堆叠布置,使集装箱插入件(300)在直立状态(362)和折叠状态(364)之间转换。
条款25.根据条款24所述的方法,其中多个插入件面板(312)中的至少一些具有手风琴式构型(370),该方法还包括:
当集装箱插入件(300)在直立状态(362)和折叠状态(364)之间转换时,多个插入件面板(312)中的至少一些沿平面内方向部分地折叠。
本发明的附加修改和改进对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此,本文中描述和说明的各部分的特定组合旨在仅代表本发明的某些示例,而不旨在作为对本发明的范围内的替代示例或装置的限制。
Claims (11)
1.一种干线飞机(102),包括:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑所述飞机(102);
至少一个推进器(174),其用于向前推进所述飞机(102);
承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),所述承压干线机身(104)具有双气泡横截面形状(114),所述纵向舱壁(112)将所述干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个所述干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项之一:
以端对端布置的多个轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200);
以端对端布置的多个集装箱插入件(300),每个集装箱插入件(300)被配置为容纳在所述多个轻型ISO几何形状集装箱(200)中的一个轻型ISO几何形状集装箱(200)内;以及
以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合。
2.根据权利要求1所述的干线飞机(102),其中:
所述多个轻型ISO几何形状集装箱(200)中的至少一个包括轻型ISO几何形状集装箱(200)的高立方体版本(206)。
3.根据权利要求1所述的干线飞机(102),其中:
所述干线机身(104)具有机身前端(106)和机身后端(108);
所述机身前端(106)和所述机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
所述干线飞机(102)被配置为使得当所述干线飞机(102)在地面上时,所述门槛(138)不比地平面高出大约5.5英尺。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的干线飞机(102),还包括:
至少一个起落架(168,170);
所述干线机身(104)具有机身前端(106)和机身后端(108);
所述机身前端(106)和所述机身后端(108)中的至少一个拥有具有门槛(138)的至少一个门开口(136);以及
所述至少一个起落架(168、170)被配置为是高度可调节的,以降低所述门槛(138)高出地平面的高度。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的干线飞机(102),还包括:
位于所述飞机(102)的后部区域中的垂直稳定器(164);以及
所述纵向舱壁(112)在结构上耦合到所述垂直稳定器(164)。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的干线飞机(102),其在货机系统(100)内,所述货机系统(100)包括:
具有支线机身(120)的支线飞机(118),所述支线机身(120)具有被配置为接收以下各项之一的支线有效载荷隔间(121):
单个大约20英尺长的轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或以端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200);以及
单个大约20英尺长的集装箱插入件(300)或以端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200)中的两个大约10英尺长的集装箱插入件(300);以及
所述干线飞机(102),其中所述纵向舱壁是被配置为在所述干线机身(104)承压时被加载张力的大致垂直定向的纵向舱壁(112);
其中所述支线飞机(118)具有:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑所述飞机(118);以及
至少一个推进器(174),其用于向前推进所述飞机(118)。
7.一种运输货物的方法,包括:
在支线飞机(118)的支线有效载荷隔间(121)和干线飞机(102)的干线有效载荷隔间(116)之间转移轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或集装箱插入件(300),所述集装箱插入件(300)被配置为容纳在所述轻型ISO几何形状集装箱(200)中;
所述支线飞机(118)具有支线机身(120),所述支线机身(120)被配置为接收以下各项中的至少一个:
单个大约20英尺长的轻型ISO(国际标准化组织)几何形状集装箱(200)或以端对端布置的两个大约10英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200);以及
单个大约20英尺长的集装箱插入件(300)或以端对端布置并被配置为容纳在大约20英尺长的轻型ISO几何形状集装箱(200)中的两个大约10英尺长的集装箱插入件(300);以及
所述干线飞机(102)具有承压干线机身(104)和大致垂直定向的纵向舱壁(112),所述纵向舱壁(112)被配置为当所述干线机身(104)受压时被加载张力,所述纵向舱壁(112)将所述干线机身(104)内部划分为并排的两个干线有效载荷隔间(116),每个所述干线有效载荷隔间(116)均被配置为接收以下各项之一:
以端对端布置的多个轻型ISO几何形状集装箱(200);
以端对端布置的多个集装箱插入件(300);和
以端对端布置的一个或多个轻型ISO几何形状集装箱(200)和一个或多个集装箱插入件(300)的组合;
其中所述支线飞机(118)和所述干线飞机(102)各自具有:
至少一个机翼(166),其用于在飞行期间支撑所述飞机(102,118);以及
至少一个推进器(174),其用于向前推进所述飞机(102,118)。
8.根据权利要求7所述的方法,其中转移所述轻型ISO几何形状集装箱(200)包括:
转移被配置为轻型ISO几何形状集装箱(200)的高立方体版本(206)的轻型ISO几何形状集装箱(200)。
9.根据权利要求7所述的方法,其中转移所述轻型ISO几何形状集装箱(200)或所述集装箱插入件(300)包括:
将所述轻型ISO几何形状集装箱(200)或所述集装箱插入件(300)移入或移出所述干线有效载荷隔间(116)中的一个,其中所述干线有效载荷隔间(116)包括双气泡横截面形状(114)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法,其中所述支线机身(120)和所述干线机身(104)各自在机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个中具有至少一个门开口(136),所述门开口(136)具有门槛(138),转移所述轻型ISO几何形状集装箱(200)或所述集装箱插入件(300)的步骤包括:
当所述门槛(138)高出地平面不超过大约5.5英尺时,转移所述轻型ISO几何形状集装箱(200)或所述集装箱插入件(300)。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的方法,其中所述支线机身(120)和所述干线机身(104)各自在机身前端(106)和机身后端(108)中的至少一个中具有至少一个门开口(136),所述门开口(136)具有门槛(138),所述方法还包括:
在转移所述轻型ISO几何形状集装箱(200)或所述集装箱插入件(300)之前,调整所述支线飞机(118)和所述干线飞机(102)中的至少一个的至少一个起落架(168、170)的高度,以降低所述门槛(138)的高度。
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