CN114524106A - 倾斜式飞机停机位 - Google Patents
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Abstract
普通机场的停机位是完全平坦的一个水平面,没有倾斜、凸起、凹陷,存在占地面积大的缺点,并引起一系列的问题。本发明提供了一种新的停机位,停机位通过高轮位、低轮位的设计,使得飞机停机时机身是左斜或者右斜的,从而停机位的面积减少很多。这种停机位大大改善了整个机场的方便性,大大节省了机场的投资成本。
Description
技术领域
本发明是属于航空领域,涉及机场、航站楼、停机位、滑行道、飞机、航母停机位、卷扬机等技术。
背景技术
一个机场的占地面积非常大,普通的支线机场只设5-8个停机位、1条跑道,占地面积一般在2平方公里以上。干线机场通常有2条跑道、50-100个停机位,占地面积可达10-20平方公里。目前的停机位,停机位的尺寸必须必飞机大,比如A320/B737的(翼展)两侧翼尖之间的距离是34米,而停机位的宽度必须达到40-50米以上。一个A320/B737的停机位占地面积达4000-5000平方米,A350以上机型的停机位占地面积达8000平方米以上。内地一个停机位造价高达800-1300万元,香港一个停机位造价高达2亿元。如果是山区机场,则需要更多的填挖方工程,造价更是昂贵。
停机位如此之大,使得航站楼需要建设得非常大,需要很多指廊,指廊长度很大。这样进一步产生更多问题,首先是,指廊的进出滑行道比较复杂,飞机需要转弯多次才可以进出。第二,旅客上下飞机需要走长长的指廊,一般地从进入航站楼到登机,需要走300-800米,耗时很长。第三,停机位太大,使得停机位后面的滑行道需很长,占地面积也同样很大。第四,停机位的造价,占据机场建设总造价的10-20%,是非常昂贵的一部分。第四,航站楼及其指廊是机场建设里耗资最昂贵、占比最多的部分,占比可达30-50%,停机位太大,使得航站楼造价高昂。
一个干线机场的造价可达200-1000亿元。总而言之,停机位使得机场的面积很大,航站楼及其指廊建筑面积必须很大,机场总体工程庞大昂贵,旅客步行距离过长,浪费时间多。
多数飞机是后三点式起落架,两侧分别有一组后轮。小型飞机每组后轮是单独一个轮子。A320/B737的每组后轮是一担轮,一担轮是有2个轮子;A350的一组后轮是由两担轮子组成,两担轮子组成一个4轮小车;A380/B747的一组后轮是由2个小车组成,一个小车是2/3担轮子。一担轮子的左右两个轮子的中线的距离是0.2-0.3米,一担轮子占地宽度是0.8米左右。
发明内容
本发明提供了一种停机位,其特点是,两侧后轮的轮位,高度不一致,其中一侧轮位的高度,比另外一侧轮位的高度大。站在飞机上面,面对飞机机头、背对飞机机尾,如果飞机左侧轮位低、右侧轮位高,则称飞机和停机位是向左倾斜的,简称左斜。如果飞机右侧轮位低、左侧轮位高,则称飞机和停机位右斜。
本停机位的飞机要进入停机位的时候,当两个后轮在B位置时候,飞机左侧翼尖遇到相邻左边飞机的右侧机翼,或者是飞机右侧翼尖遇到相邻右边飞机的左侧机翼。飞机完全停下进行地勤作业、上下客时,飞机后轮是A位置;A、B位置之间称为轮位。轮位的长度,大于A、B位置之间的距离。通常地,为了预留3-5米的安全距离,轮位的长度比A、B之间距离大3-5米。轮位一般长6米以上,如果是A350/B787以上的停机位的轮位长度在11米以上。后轮的宽度一般小于0.8米,轮位是宽1米即可。
所谓纵向是指飞机的纵向。从纵向来看,轮位的地面是同样高度的,也就是没有纵向坡度。所谓横向是与飞机纵向垂直的方向,也就是飞机的左右方向。站在停机位内,以停机时飞机机头为前、机尾方向为后。在近机位,由于多数飞机是机头靠近航站楼、指廊,因此以靠近航站楼、指廊为前,以远离航站楼、指廊为后。
本停机位的飞机要进入停机位的时候,当两个后轮在B位置时候,飞机左侧翼尖遇到相邻左边飞机的右侧机翼,或者是飞机右侧翼尖遇到相邻右边飞机的左侧机翼。飞机完全停下进行地勤作业或上下客时,飞机后轮是A位置。A、B位置之间,后轮碾压过的地面称为轮位。从纵向来看,轮位的地面是同样高度的,也就是没有纵向坡度。对于支线飞机,轮位长度是6米以上;对于A320/B737机型,轮位长度是8米以上;对于A350/B787以上机型,轮位长度是11米以上。后轮的宽度一般小于0.8米,轮位是宽1米即可。
轮位的高度不同,使得飞机左斜或者右斜,从而相邻的两架飞机,一架飞机的翼尖可以插入在另外一架的机翼下面。比如左右两架飞机都是左斜的,则右边飞机的左侧翼尖,可以在左边飞机的右侧机翼之下,并且两架飞机的机翼不会撞击、不会影响对方进出机位。对于右斜的停机位,本停机位飞机的右侧翼尖,会在右侧停机位的飞机的左侧翼下,。本停机位的轮位的长度,要保证本停机位预设机型的后轮进出轮位时,翼尖不撞击右边相邻飞机左侧的翼根、发动机。
附图说明
图1,停机位向右倾斜的示意图。图片是飞机的后视图,站在机尾往机头方向观察。
图2,轮位的后视图,其中右侧第2个停机位的低轮位是低于标准地面的。
图3,轮位、引导线的示意图。
附图标记
1,高轮位。2,低轮位。3,翼尖。4,标准地面。5,发动机。6,轮位引导线。7,阻拦杆。8,垫。9,纵坡。10,卷扬机。11,后轮。12,前轮引导线。
有益效果
1,减少机场停机坪面积。由于相邻停机位的飞机倾斜方向相同,飞机机翼可以部分重叠,因此停机位的间距可以小于飞机的翼展。通常地,A320/B737的相邻停机位的之间的左右距离,可以减少到25米,比目前缩小40-50%。
2,减少滑行道长度。滑行道需要连接各个停机位,减少各个停机坪面积,可以减少滑行道的长度,减少滑行道复杂度。
3,减少机场整体占地面积。机场的滑行道、停机坪面积,通常占机场整体面积的30-50%,减少停机坪、滑行道面积,可以节省机场整体面积的10-20%。
4,节省航站楼及指廊的建设规模,减少10-30%的投资。
5,减少旅客上下飞机的平均步行距离。
6,飞机滑行时间减少。减少滑行道长度、减少滑行道弯折,可以使得飞机滑行时间更少。
总而言之,通过停机位的倾斜设计,使得机场整体投资可以减少10-20%,干线机场可以减少数十亿元投资,旅客更加便捷,飞机停靠更快捷,可以产生巨大的社会和经济效益。
实施例
实施例1
一种A320客机的停机位,停机位是左斜的,如图1所示,其中右侧后轮11的轮位的高度,大于左侧后轮处的轮位的高度。右侧轮位是高轮位,高轮位1使得该侧后轮的离地高度,比低轮位2侧的后轮的离地高度大,从而使得飞机向左倾斜,左侧翼尖更贴近地面。轮位长度是11米。相邻两个停机位的倾斜方向,都是左斜的,从而右侧停机位的飞机的左侧机翼翼尖3,可以插入到左侧停机位飞机的右侧机翼之下。
高轮位的前面,设了阻拦杆。阻拦杆可以是由钢制造而成,也可以是由水泥浇筑而成。机轮被阻拦杆阻挡,不能够继续前行,防止飞机向前移动产生意外。
轮位的横向有坡度,称为横向坡面。有横向坡度的轮位,其高度,是指轮位的中线的高度。一个轮位的中间往往画上轮位引导线6,轮位的高度就是中线的高度。
横向坡面的倾斜方向,与停机位的倾斜方向相同,也就是:如果停机位是左斜的,则该坡面也是左斜的,如果停机位是右斜的,则该横向坡面也是右斜的。本实施例的横向坡面的倾斜方向也是向左倾斜的。高轮位、低轮位分别通过纵坡9连接轮位后面的标准地面,纵坡有纵向坡度,使得后轮容易爬上轮位。轮位的纵向坡度是0,只有横向坡度。轮位有横向坡度,使得一组后轮的一担轮的两个轮子受力更均衡,更能适应飞机向左或向右倾斜的情况。
实施例2
一种A320客机的停机位,停机位是右斜的,如图2所示。高轮位的离地高度是0.5米。低轮位的位置,比标准地面4低,低轮位的离地高度是-0.3米。高轮位、低轮位之间连成一个整体坡面,而不是间断的,这样当飞机离开停机位后,地勤车辆可以方便在轮位和轮位之间的地面上行驶。
所述整体坡面的横向坡度,高轮位、低轮位之间连线的横向坡度,都是10度。图2的右侧停机位,其低轮位的高度,是负的0.3米。且从低轮位到A320右侧发动机5下面的地面,也是比标准地面低0.3米。整体坡面,很适合于A380、B747等大型飞机。轮位的中线位置,画了轮位引导线,牵引车司机可以根据情况调整后轮的位置。停机位还画了前轮引导线12,可以引导前轮。
通过上述设置,A220停机位的宽度可以从42米缩减到28米,大大节省机场面积。
右侧停机位,其低轮位与A320右侧发动机下面的地面,连为一个整体的坑,坑内设排水泵,排水泵的吸水入口是坑的最低点。坑的周围设一圈围挡,围挡是橡胶制造的,机轮可以压过,但是能够阻挡周围雨水进入坑。
如果高低轮位都高于标准地面,则飞机进入轮位时需要很大的牵引力。高轮位的位置比标准地面高,低轮位是位置比标准地面低,飞机进入轮位时候牵引车不需要太多的牵引力就可以牵引飞机进入。这种设计方便了大多数的飞机进出。
实施例3
其他与实施例2相同,不同之处是:
高轮位后面的纵向坡面的最大纵向坡度是10度,低轮位的纵向坡面的最大坡度很小,只有3度。由于坡度不大,牵引车可以牵引着前轮压过高轮位、低轮位。
如图3所示,高轮位、低轮位的中间处地面,安装了垫8,垫是可移动的。一块垫是厚7cm,长度与轮位相同,宽度与轮位宽度相同,是由塑料板制造而成。垫放在高轮位、低轮位的中间,垫通过绳子与卷扬机10连接,由卷扬机牵引。共有6台卷扬机,3台安装在轮位的左侧,卷扬机启动时把垫往左带动,使得垫覆盖进入轮位。3台安装在垫的右侧,卷扬机启动时把垫往右带动,使得垫覆盖离开轮位。
有些飞机的机翼的上翘角是0度的,可能需要把垫放在低轮位处,避免飞机进入轮位后,低轮位侧翼尖擦地。有些飞机的机翼上翘角度很大,把垫放在高轮位处,抬高高轮位侧的轮胎高度,从而使得低轮位侧机翼下倾角度足够大,从而能够进入低轮位侧相邻停机位飞机的机翼之下。通过垫的调节,可以使得后轮的离地高度可调,可以适应更多的机型,也可以适应轮胎憋气等意外情况。
前轮轮位之前的地上,安装了卷扬机,卷扬机的缆绳末端安装了连接飞机前轮的牵引杆。飞机进入轮位之前,牵引杆连接飞机前轮。
通过卷扬机,即使再高的轮位,飞机也可以被拉上。
实施例4
其他与实施例2相同,不同之处是:
如图3所示,卷扬机是有两台,两台卷扬机之间的左右距离是10米。两个卷扬机的钢丝绳末端同时同时连接到牵引车上。
这样如果前轮需要向左转弯时,只使用左侧的卷扬机,如果前轮需要向右转弯时,只使用右侧的卷扬机。两台卷扬机同时连接到牵引车上,通过牵引车连接飞机前轮。如果飞机前轮需要转向左边,则只使用左边的卷扬机,更能够使得飞机前轮向左转动。同样地,如果飞机前轮需向右转,则只使用右边的卷扬机,也更容易实现目的。
高轮位及其他高于标准地面的部分,是分块的,每块是独立浇注的混凝土块,且每个混凝土块的下面垫了木板,与地面是不黏连的。如果停机位需要调整位置,则可以通过吊车把轮位分块搬走。
阻拦杆7是可升降的,通过电动推杆控制。推杆是竖直安装的,当推杆伸出时,阻拦杆升起,当推杆收缩时,阻拦杆降落。阻拦杆的后面的轮位上设压力感应仪,当机轮压上时,阻拦杆升起。阻拦杆可升降,以避免碰到机腹,即使前轮越过了阻拦杆位置后阻拦杆也不会碰到机腹,又能够阻挡后轮。
实施例5
其他与实施例2相同,不同之处是:
两侧的轮位的前面,安装了磅秤,磅秤用于给飞机后轮称重。磅秤是埋式的,磅秤的顶部与轮位持平。
停机位是右斜的,低轮位在右侧。民航客机的货舱舱门都在右边,右斜的方便了装卸货物。
实施例6
一种航母甲板上的停机位,舰载机的两侧后轮的轮位,分为高轮位、低轮位。高轮位的位置比低轮位的高。所以停机位是右斜的的,低轮位在右边。高轮位支撑其中一侧的后轮,低轮位支撑另外一侧的后轮。高轮位、低轮位之间形成一个整体的坡面,坡面存在横向的坡度,低轮位的一侧的位置低。
两侧的轮位的前面,安装了磅秤,磅秤用于给飞机后轮称重。通过磅秤,可以快速给飞机称重。飞机向右侧倾斜,低轮位在右侧。
通过这种设计,航母的载机量可以增加20-40%,战斗力增加同样比例。或者是同样载机数量的情况下,可以采用吨位小、造价低得多的航母,一艘航母的造价可达100亿元,相当于节省了10-20亿元的造价。
实施例7
一种直升机的停机位,停机位的两侧后轮的轮位,分为高轮位、低轮位。高轮位的位置比低轮位的高。高轮位支撑其中一侧的后轮,低轮位支撑另外一侧的后轮。高轮位、低轮位之间形成一个整体的坡面,坡面存在横向的坡度,低轮位的一侧的位置低。
通过高轮位、低轮位,直升机的旋翼末端,可以嵌入在相邻直升机的旋翼下面,从而节省停机位面积。
实施例8
维修机库的停机位,停机位的两侧后轮的轮位,分为高轮位、低轮位。高轮位的位置比低轮位的高。高轮位支撑其中一侧的后轮,低轮位支撑另外一侧的后轮。高轮位、低轮位之间形成一个整体的坡面,坡面存在横向的坡度,低轮位的一侧的位置低。
维修机库的长度通常可达300-500米,宽度达到100米以上,占地数万平方米,需要庞大的钢结构支撑,投资3-10亿元。通过倾斜式的停机位,可以节省20-40%的投资资金。
Claims (14)
1.一种停机位,其特征是:
停机位的两个后轮(11)的轮位,高度不同,其中一侧后轮的轮位轮位的高度,大于另外一侧后轮处的轮位的高度;高轮位使得该侧后轮的离地高度,比低轮位侧的后轮的离地高度大;
高轮位的前面,设了阻拦杆;
相邻两个停机位的倾斜方向,是相同的;
轮位的横向有坡面,坡面的倾斜方向,与停机位的倾斜方向相同。
2.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:高轮位(1)、低轮位(2)之间连成一个整体坡面。
3.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:高轮位、低轮位之间连线的横向坡度,是在8-16度之间。
4.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:低轮位的高度,是正的0.3米到负的0.5米之间。
5.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:低轮位比标准地面(4)低;且从低轮位到该停机位对应机型的该侧发动机(5)下面的地面,也是比标准地面低。
6.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:轮位的长度大于8 米。
7.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:高轮位、低轮位分别通过纵向坡面连接轮位后面的标准地面,坡面的最大纵向坡度小于20度。
8.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:高轮位或者低轮位的侧面,安装了垫和多个卷扬机;卷扬机分别在垫的两侧,卷扬机的绳子末端连接到垫的一侧,垫由卷扬机牵引,可以横向移动。
9.根据权利要求1或2所述的停机位,其特征是:前轮轮位之前的地上,安装了卷扬机(10),卷扬机的缆绳末端安装了连接飞机前轮的牵引杆,或者安装了连接牵引车的装置。
10.根据权利要求9所述的停机位,其特征是:卷扬机是有两台,两台卷扬机之间的左右距离是5米以上;两个卷扬机的钢丝绳末端同时连接到牵引杆上,或者是同时连接到牵引车上。
11.根据权利要求1或3或9所述的停机位,其特征是:高轮位及其他高于标准地面的部分,是非永久建筑的,是由两块或多块组成。
12.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:阻拦杆(7)是可升降的;阻拦杆的后面、轮位前端,设压力感应仪,当机轮压上时,阻拦杆升起。
13.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:两侧的轮位的前面,安装了磅秤,磅秤用于给飞机后轮称重。
14.根据权利要求1所述的停机位,其特征是:飞机向右侧倾斜,低轮位在右侧。
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