علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

تخمین هزینه سامانه های پیشرانش فضایی و بهینه سازی هزینه ی نیروی انسانی و زمان اجرای طرح

نوع مقاله : مقالة‌ پژوهشی‌

نویسندگان
1 استادیار پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهران، ایران
2 کارشناسی ارشد، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهران، ایران
چکیده
هدف از این مقاله، ارائه روشی به منظور تخمین و بهینه‌سازی هزینه‌ی سامانه‌های پیشرانش فضایی می‌باشد. در این راستا، انتخاب سامانه پیشرانش بهینه (از منظر نوع سوخت و اکسیدکننده) با هدف افزایش کارآیی و کاهش هزینه صورت پذیرفته است. همچنین هزینه نیروی انسانی و زمان توسعه فناوری سامانه پیشرانش براساس میزان تاثیر حقوق در انگیزه‌ی نیروی انسانی بهینه‌سازی شده است. برای این منظور، در این مقاله، روندنمای تخمین هزینه سامانه پیشرانش و بهینه‌سازی هزینه نیروی انسانی با توابع هدف زمان و هزینه تدوین و پیشنهاد شده است. روندنمای پیشهادی دارای دو گام اصلی می‌باشد. در گام نخست این روندنما، تخمین هزینه برای هفت نمونه از زوج‌های سوخت و اکسیدکننده‌ی صورت می‌پذیرد. در گام دوم نیز، با توجه به سامانه پیشرانش بهینه مستخرج از گام قبلی طراحی، هزینه نیروی انسانی و زمان انجام پروژه تخمین و بهینه‌سازی می‌شود. توابع هدف در این بهینه‌سازی زمان و هزینه‌ی توسعه فناوری سامانه پیشرانش می‌باشد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

[1]T.P.Wright, "Factors affecting the cost of airplanes."Journal of the aeronautical sciences, vol.3, no.4, p.p.122-128. 1936.
[2]D Novick.,"Beginning of Military Cost Analysis 1950–1961," National Estimating Society Journal,vol 9, no. 4, p.p.1-14, 1979.
[3] Mandell, H., Assessment of Space Shuttle Program Cost Estimating Methods, 1984.
[4] David. Novick, "Weapon System Cost Analysis."Rand Corporation, Santa Monica, CA, January 24, 1956.
[5] United States, Space Planners Guide, Air Force, Air Force Systems Command,Publisher:U.S. G.P.O., [Washington, D.C.], July 1965.
[6]NASA SP-6103, Edited by F.T. Hoban., M.Wi.Lawbaugh,and J.E.Hoffman.,Readings in Program Control,National Aeronautics and Space Administration, Scientific and Technical Information Office, Inc, 1994.
[7] Handbook of Astronautical Engineering, Edited by H. H. Koelle, McGraw-Hill, London, 1961.
[8] D. E. Koelle.,"The transcost-model for launch vehicle cost estimation and its application to future systems analysis."Acta Astronautica, vol. 11, no.12, p.p.803-817, 1984.
[9] E.Stampfl, and L.Meyer, "assessment of existing and future launch vehicle liquid engine development."Acta Astronautica,vol.17, no.1, p.p.11-22, 1988.
[10]H.H. Koelle, and B.Johenning,Space Transportation Simulation Model (TRASIM 2.0), ILR, 1997, p. 94 
[11]NASA, Cost estimating handbook.  Version 4.0Acknowledgements, 2008.
[12] P. Dahlén, G. S. Bolmsjö, "Life-cycle cost analysis of the labor factor," International Journal of Production Economics,vol.46-47, p.p.459-467, 1996.
[13] H.H. Koelle, and B. Johenning, space transportation simulation model (TRASIM 2.0),Publisher:ILR, Berlin, 1997.
[14] P.Collins, R.Stockmans, and M.Maita, "Demand for space tourism in america and japan, and its implications for future space activities."Space Future, AAS paper no AAS 95-605, AAS,vol. 91, pp 601-610.
[15] H.H., Koelle, "Influence of Financing Concepts on Lunar Space Travel Cost,"Technical University Berlin, Institute of Aeronautics and Astronautics,2002.
[16] T.Herrmann, and D.L. Akin,A critical parameter optimization of launch vehicle costs,[Thesis M.Sc.] University of Maryland, College Park, pp. 66-80. 2006.
[17] C.Bruno, and A.G.Accettura, eds., Advanced propulsion systems and technologies, today to 2020, American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA), 2008.
[18] O.Trivailo, M.Sippel, and Y.A.Şekercioğlu,"Review of hardware cost estimation methods, models and tools applied to early phases of space mission planning," Progress in Aerospace Sciences,vol. 53, p.p.1-17, 2012.
[19] C.Frank,C.M. Tyl ,O.J. Pinon-Fischer, and D.N.Mavris" New design framework for performance, weight, and life-cycle cost estimation of rocket engines."In 6th European Conference for Aerospace Sciences.Krakow, Poland. 2015.
[20] H. Naseh, "Space launch system family technology development model from propulsion aspect with cost approach", Journal of Space Science and TechnologyVol. 9, No 4, Winter, p.p. 1-12, 2017 (in Persian).
[21] H. Naseh, "Space systems (space launch system) modernization model from propulsion systems approaches, " Technical Reports, Aerospace Research Institute (ARI), ARI-94-30-ASG-MMM-1-1, 1394. (in Persian)
[22] H. R. Fazeli, H. Taei, H. Naseh,and M. Mirshams "A multi-objective, multidisciplinary design optimization methodology for the conceptual design of a spacecraft bi-propellant propulsion system."Journal of structural and Multidisciplinary Optimization, Vol. 53,p.p 145–160, 2016.
[23] M. Mirshams, H. Naseh, and H. R. Fazeley, "Multi-objective multidisciplinary design of space launch system using holistic concurrent design." Journal of Aerospace, Science and Technology, Vol 33, No 1, p.p 40–54, 2014.
[24] M. Mirshams, H. Naseh, H. Taei, and H. R. Fazeley, "Liquid propellant engine conceptual design by using a fuzzy-multi-objective genetic algorithm (MOGA) optimization method."Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G Journal of Aerospace Engineering, vol. 228 No. 14, p.p 2587-2603, 2014.
 

  • تاریخ دریافت 26 شهریور 1399
  • تاریخ بازنگری 01 آبان 1400
  • تاریخ پذیرش 06 دی 1400
  • تاریخ اولین انتشار 05 بهمن 1400