کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8056017 1519927 2016 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Toward a new spacecraft optimal design lifetime? Impact of marginal cost of durability and reduced launch price
ترجمه فارسی عنوان
به طول عمر طراحی فضاپیمای جدید؟ تاثیر هزینه های حاشیه دوام و کاهش قیمت راه اندازی
کلمات کلیدی
سفینه فضایی طول عمر طراحی، هزینه دوام، طول عمر مطلوب، قیمت راه اندازی،
ترجمه چکیده
عمر طول عمر طراحی ماهواره ها همچنان افزایش می یابد، بخشی به دلیل انتظار بر این است که هزینه های ماهواره ای در هر روز عملیاتی با افزایش طول عمر طراحی کاهش یابند. در این کار، این انتظار را با بازبینی مسئله انتخاب دوام فضاپیما در مواجهه با کاهش قیمت راه اندازی و هزینه های مختلف هزینه های مدل دوام، به چالش می کشد. برای اولین بار، یک مرور کلی از اندیشه اقتصادی در مورد دوام ارائه می کنیم و بر محدودیت های آن تاکید می کنیم، زیرا به مسئله ما مربوط می شود (مثلا فرض بر هزینه نهایی هزینه دوام). سپس به بررسی تأثیر ادغام هزینه های دوام فضاپیما و قیمت راه اندازی می پردازیم و شرایطی را ایجاد می کنیم که عمر طراحی طراحی بهینه را که کوتاه تر از طولانی ترین عمر قابل دستیابی است، افزایش می دهد. به عنوان مثال، ما می بینیم که هزینه های بالای دوام به طول عمر طراحی کوتاهی کمک می کند و در این شرایط انتخاب بهینه برای کاهش قیمت راه اندازی نسبتا پایدار است. در مقابل، هزینه های پایین تر دوام به طول عمر طراحی کمک می کند و انتخاب مطلوب به کاهش قیمت راه اندازی بسیار حساس است. در هر دو مورد کاهش قیمت های راه اندازی باعث کاهش عمر طراحی بهینه می شود. نتایج ما چندین موقعیتی را مشخص می کند که اپراتورهای ماهواره ای بهتر از فضاپیماهای با طول عمر طراحی کوتاه تر خواهند بود. فراتر از مسائل مربوط به هزینه و خرید تکرار، دیگر پیامدهای عمر طولانی طراحی شامل افزایش خطر کاهش تکنولوژی با توجه به فرکانس پایین خرید و بازخوانی تکنولوژی و افزایش خطر اپراتورهای ماهواره ای است که فضاپیما قبل از پایان عمر فناوری آن منسوخ خواهد شد (با نتیجه از دست دادن ارزش و مزیت رقابتی). ما با این پیشنهاد موافقت می کنیم که باید فشار طول عمر طراحی فضاپیما را ادامه دهد، تولید کنندگان ماهواره باید فرصت های خود را برای اجاره فضاپیمای خود را به اپراتورها و یا برای مالکیت دارایی در مدار ارجحیت دهند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
The average design lifetime of satellites continues to increase, in part due to the expectation that the satellite cost per operational day decreases monotonically with increased design lifetime. In this work, we challenge this expectation by revisiting the durability choice problem for spacecraft in the face of reduced launch price and under various cost of durability models. We first provide a brief overview of the economic thought on durability and highlight its limitations as they pertain to our problem (e.g., the assumption of zero marginal cost of durability). We then investigate the merging influence of spacecraft cost of durability and launch price, and we identify conditions that give rise cost-optimal design lifetimes that are shorter than the longest lifetime technically achievable. For example, we find that high costs of durability favor short design lifetimes, and that under these conditions the optimal choice is relatively robust to reduction in launch prices. By contrast, lower costs of durability favor longer design lifetimes, and the optimal choice is highly sensitive to reduction in launch price. In both cases, reduction in launch prices translates into reduction of the optimal design lifetime. Our results identify a number of situations for which satellite operators would be better served by spacecraft with shorter design lifetimes. Beyond cost issues and repeat purchases, other implications of long design lifetime include the increased risk of technological slowdown given the lower frequency of purchases and technology refresh, and the increased risk for satellite operators that the spacecraft will be technologically obsolete before the end of its life (with the corollary of loss of value and competitive advantage). We conclude with the recommendation that, should pressure to extend spacecraft design lifetime continue, satellite manufacturers should explore opportunities to lease their spacecraft to operators, or to take a stake in the ownership of the asset on orbit.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 127, October–November 2016, Pages 271-282
نویسندگان
, ,