Визначення показників ефективності застосування комбінованих методів відведення космічних об’єктів з низьких навколоземних орбіт

Автор(и)

  • Микола Михайлович Дронь Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0001-9275-4296
  • Тетяна Вікторівна Гільорме Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0002-9598-6532
  • Олександр Вячеславович Голубек Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0002-7764-6278
  • Андрій Юлійович Дреус Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0003-0598-9287
  • Людмила Григорівна Дубовик Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0003-1178-9281

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253096

Ключові слова:

ракетно-космічна техніка, космічний об’єкт, космічне сміття, комбінована система відведення, низькі навколоземні орбіти

Анотація

Актуальною науково-практичною проблемою сталого розвитку космічного простору є боротьба з космічним сміттям техногенного походження на навколоземних орбітах. Удосконалено методику оцінювання відносної ефективності альтернативних варіантів побудови систем відведення космічних об’єктів. Наведено алгоритм оцінки ефективності системи відведення космічних об’єктів з навколоземної орбіти на основі методу інтегральної оцінки. Він дозволяє спростити процес оптимального вибору методу відведення космічних об’єктів та визначення ефективності на ранніх фазах життєвого циклу об’єктів ракетно-космічної техніки. Застосування відповідного інструментального апарата дозволяє побудувати систему оцінювання ефективності проєктів відведення космічних об’єктів з низьких навколоземних орбіт при використанні різних методів відводу (активних, пасивних, комбінованих). Здійснено аналіз визначення світових показників оцінювання об’єктів ракетно-космічної техніки на основі регламентації міжнародних космічних агенцій. Запропоновано показник сумарної інтегральної відносної ефективності проєктів систем відведення космічних об’єктів з низьких навколоземних орбіт, дозволяє здійснювати побудову відведення пасивних, активних та комбінованих методів для нівелювання ризиків космічної діяльності. Аргументовано, що обрана комбінована система з використанням для її виведення автофажної ракети-носія дозволить зменшити екологічні збитки і, як наслідок, зменшити компенсаційні виплати власників космічних об’єктів. Розглянуто можливості побудови комбінованих систем з двигунами багаторазового вмикання з метою зменшення таких показників: терміну відведення та зменшення експлуатаційних витрат за рахунок економії палива

Біографії авторів

Микола Михайлович Дронь, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Доктор технічних наук, професор

Кафедра проектування та конструкцій

Тетяна Вікторівна Гільорме, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Доктор економічних наук, доцент, провідний науковий співробітник

Науково-дослідний інститут енергетики

Олександр Вячеславович Голубек, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра систем автоматичного управління

Андрій Юлійович Дреус, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра аерогідромеханіки і енергомасопереносу

Людмила Григорівна Дубовик, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Старший науковий співробітник

Науково-дослідний інститут енергетики

Посилання

  1. Start-Up Space: Update on Investment in Commercial Space Ventures. Bryce Space and Technology. Available at: https://brycetech.com/reports/report-documents/Bryce_Start_Up_Space_2020.pdf
  2. Clean Space. The European Space Agency. Available at: https://www.esa.int/Safety_Security/Clean_Space
  3. Maclay, T., McKnight, D. (2021). Space environment management: Framing the objective and setting priorities for controlling orbital debris risk. Journal of Space Safety Engineering, 8 (1), 93–97. doi: https://doi.org/10.1016/j.jsse.2020.11.002
  4. Weinzierl, M. (2018). Space, the Final Economic Frontier. Journal of Economic Perspectives, 32 (2), 173–192. doi: https://doi.org/10.1257/jep.32.2.173
  5. Bowen, B. E. (2018). The RAF and Space Doctrine: A Second Century and a Second Space Age. The RUSI Journal, 163 (3), 58–65. doi: https://doi.org/10.1080/03071847.2018.1494349
  6. Brady, K. R. (2017). Safety, Security, and Society in the New Space Age: Exploring the Enforcement Structures and Concerns of Postplanetary Humanity. New Space, 5 (1), 15–20. doi: https://doi.org/10.1089/space.2016.0013
  7. Czerny, B., Beaton, R., Bejger, M., Cackett, E., Dall’Ora, M., Holanda, R. F. L. et. al. (2018). Astronomical Distance Determination in the Space Age. Space Science Reviews, 214 (1). doi: https://doi.org/10.1007/s11214-018-0466-9
  8. Muelhaupt, T. J., Sorge, M. E., Morin, J., Wilson, R. S. (2019). Space traffic management in the new space era. Journal of Space Safety Engineering, 6 (2), 80–87. doi: https://doi.org/10.1016/j.jsse.2019.05.007
  9. Prunariu, D., Tulbure, I. (2017). Space activities and sustainable development. 17th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2017. doi: https://doi.org/10.5593/sgem2017/62/s28.121
  10. Quintana, E. (2017). The New Space Age. The RUSI Journal, 162 (3), 88–109. doi: https://doi.org/10.1080/03071847.2017.1352377
  11. Chow, B. G. (2020). Space Traffic Management in the New Space Age. Strategic Studies Quarterly, 14 (4), 74–102. Available at: https://www.jstor.org/stable/26956153?seq=1#metadata_info_tab_contents
  12. Pekkanen, S. M. (2019). Governing the New Space Race. AJIL Unbound, 113, 92–97. doi: https://doi.org/10.1017/aju.2019.16
  13. Ahmed, M. N., Mohammed, S. R. (2019). Developing a Risk Management Framework in Construction Project Based on Agile Management Approach. Civil Engineering Journal, 5 (3), 608–615. doi: https://doi.org/10.28991/cej-2019-03091272
  14. Golubek, A., Dron’, M., Dubovik, L., Dreus, A., Kulyk, O., Khorolskiy, P. (2020). Development of the combined method to de-orbit space objects using an electric rocket propulsion system. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (5 (106)), 78–87. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.210378
  15. Nakashydze, L., Hilorme, T., Nakashydze, I. (2020). Substantiating the criteria of choosing project solutions for climate control systems based on renewable energy sources. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3 (105)), 42–50. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.201527
  16. Hilorme, T., Perevozova, I., Sakun, A., Reznik, O., Khaustova, Ye. (2020). Accounting Model of Human Capital Assessment Within the Information Space of the Enterprise. Academy of Accounting and Financial Studies Journal, 24 (3). Available at: https://www.abacademies.org/articles/Accounting-Model-of-Human-Capital-Assessment-Within-the-Information-1528-2635-24-3-540.pdf
  17. Guidelines for the Long-term Sustainability of Outer Space Activities (2018). Committee on the Peaceful Uses of Outer Space. Vienna. Available at: https://www.unoosa.org/res/oosadoc/data/documents/2018/aac_1052018crp/aac_1052018crp_20_0_html/AC105_2018_CRP20E.pdf
  18. Yemets, V., Dron’, M., Pashkov, A. (2020). Autophage Engines: Method to Preset Gravity Load of Solid Rockets. Journal of Spacecraft and Rockets, 57 (2), 309–318. doi: https://doi.org/10.2514/1.a34597
  19. ESA commissions world’s first space debris removal (2019). The European Space Agency. Available at: https://www.esa.int/Safety_Security/Clean_Space/ESA_commissions_world_s_first_space_debris_removal
  20. Agency Risk Management Procedural Requirements. NASA. Available at: https://nodis3.gsfc.nasa.gov/displayDir.cfm?t=NPR&c=8000&s=4B
  21. Program and Project Management. NASA. Available at: https://www.nasa.gov/offices/oce/functions/prog_proj_mgmt.html
  22. The French Space Operation Act (2008). Centre National D’etudes Spatiales. Available at: https://www.unoosa.org/pdf/pres/lsc2009/pres-04.pdf
  23. Hansen, S., Weisman, J. (1998). Performance contracting: expanding horizons. The Fairmont Press, Inc., 323.
  24. Hilorme, T., Dron’, M. (2021). Substantiation of projects in the space debris market in the age of new space. European Vector of Development of the Modern Scientific Researches. doi: https://doi.org/10.30525/978-9934-26-077-3-23
  25. Peeters, E., Nelissen, J., De Cuyper, N., Forrier, A., Verbruggen, M., De Witte, H. (2017). Employability Capital: A Conceptual Framework Tested Through Expert Analysis. Journal of Career Development, 46 (2), 79–93. doi: https://doi.org/10.1177/0894845317731865
  26. Koulinas, G., Xanthopoulos, A., Tsilipiras, T., Koulouriotis, D. (2020). Schedule Delay Risk Analysis in Construction Projects with a Simulation-Based Expert System. Buildings, 10 (8), 134. doi: https://doi.org/10.3390/buildings10080134
  27. Choi, D., Lee, H., Bok, K., Yoo, J. (2021). Design and implementation of an academic expert system through big data analysis. The Journal of Supercomputing, 77 (7), 7854–7878. doi: https://doi.org/10.1007/s11227-020-03446-0
  28. Wolfe, K., Seaman, M. A., Drasgow, E., Sherlock, P. (2018). An evaluation of the agreement between the conservative dual-criterion method and expert visual analysis. Journal of Applied Behavior Analysis, 51 (2), 345–351. doi: https://doi.org/10.1002/jaba.453
  29. Kositsyna, O. C., Dron’, M. M., Yemets, V. V. (2020). The environmental impact assessment of emission from space launches: the promising propellants components selection. Journal of Chemistry and Technologies, 28 (2), 186–193. doi: https://doi.org/10.15421/082020
  30. Dron, M., Khorol’s’kiy, P., Dubovik, L., Khit’ko, A., Velikiy, I. (2012). Estimation of Capacity of Debris Collector with Electric Propulsion System Creation Taking in a Count Energy Response of the Existing Launch Vehicles. 63rd International Astronautical Congress 2012 (IAC 2012). Naples, 2694–2697.
  31. Yemets, M., Yemets, V., Harkness, P., Dron’, M., Worrall, K., Pashkov, A. et. al. (2018). Caseless throttleable solid motor for small spacecraft. 69th International Astronautical Congress. Bremen, 10924–10933.
  32. Dron, M., Dreus, A., Golubek, A., Abramovsky, Ye. (2018). Investigation of aerodynamics heating of space debris object at reentry to earth atmosphere. 69th International Astronautical Congress. Bremen, 3923–3929.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-02-28

Як цитувати

Дронь, М. М., Гільорме, Т. В., Голубек, О. В., Дреус, А. Ю., & Дубовик, Л. Г. (2022). Визначення показників ефективності застосування комбінованих методів відведення космічних об’єктів з низьких навколоземних орбіт. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(3(115), 6–12. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253096

Номер

Том 1 № 3(115) (2022): Процеси управління

Розділ

Процеси управління

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Mykola Dron’, Tetiana Hilorme, Aleksandr Golubek, Andrii Dreus, Ludmila Dubovik

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.