Method of estimating direct operating costs for prospective aircraft with alternative propulsion systems

I. V. Uryupin; Урюпин И. В.; A. O. Vlasenko; Власенко А. О.

doi:10.31857/S0424738824020087

Оценка прямых эксплуатационных расходов для перспективных воздушных судов с альтернативными типами силовых установок

Авторы: Урюпин И.В.¹, Власенко А.О.²
Учреждения:
1. Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук
2. Общество с ограниченной ответственностью «Межотраслевой аналитический центр»
Выпуск: Том 60, № 2 (2024)
Страницы: 92-104
Раздел: Отраслевые проблемы
URL: https://gynecology.orscience.ru/0424-7388/article/view/653304
DOI: https://doi.org/10.31857/S0424738824020087
ID: 653304

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В настоящее время с учетом сложившейся геополитической ситуации одной из важных задач Российской Федерации является создание отечественных перспективных воздушных судов. Важным требованием при проектировании нового воздушного судна становится себестоимость его эксплуатации. В настоящей работе найдены новые регрессионные зависимости между мощностью / тягой силовой установки и ее стоимостью, уровнем расходов на техническое обслуживание и ремонт. Эти зависимости дают возможность рассматривать стоимость силовой установки и стоимость планера обособленно друг от друга. Это также позволит получить сравнимые между собой оценки себестоимости перевозки не только для существующих, но и гипотетических / перспективных самолетов следующих поколений с классическими газотурбинными двигателями и с гибридными и электрическими силовыми установками. В работе приведена методика оценки прямых эксплуатационных расходов для перспективных самолетов малой авиации. Расчет эксплуатационных расходов и структуры затрат демонстрируется на примере электрического самолета «Eviation Alice» и схожих с ним действующих функциональных аналогов, относящихся к самолетам малой авиации вместимостью 9–19 мест.

Ключевые слова

математическое моделирование, авиационная техника, эксплуатационные расходы, конкурентоспособность, малая авиация

Полный текст

Об авторах

И. В. Урюпин

Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: uryupin93@yandex.ru
Россия, Москва

А. О. Власенко

Общество с ограниченной ответственностью «Межотраслевой аналитический центр»

Email: andrey.vlasenko84@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

Власенко А. О., Сухарев А. А., Урюпин И. В. (2023). Оценка качества функционирования авиатранспортной системы как инструмент формирования требований к перспективной авиационной технике // Управление большими системами. Вып. 104. С. 73–99. [Vlasenko A.O., Sukharev A.A., Uryupin I.V. (2023). Developing the air transportation system quality assessment tools to define the main requirements for future aircraft. Large-Scale Systems Control, 104, 73–99 (in Russian).]
Иванилов Ю. П., Лотов А. В. (1979). Математические модели в экономике. Учебное пособие для вузов. М.: Наука. [Ivanilov Y. P., Lotov A. V. (1979). Mathematical models in economics. Textbook for universities. Moscow: Nauka (in Russian).]
Клочков В. В., Охапкин А. А. (2021). Международное регулирование в области защиты окружающей среды от воздействия авиации и новые вызовы экономической безопасности России // Экономическая безопасность. № 4. С. 1329–1346. [Klochkov V. V., Okhapkin A. A. (2021). International regulation of environmental protection from the aviation effects and new challenges to the economic security of Russia. Economic Security, 4, 1329–1346 (in Russian).]
Клочков В. В., Русанова А. Л., Максимовский В. И. (2010). Экономико-математическое моделирование процессов освоения серийного производства новых гражданских самолетов // Вестник Московского авиационного института. Т. 17. № 3. С. 235–245. [Klochkov V. V., Rusanova A. L., Maksimovskiy V. I. (2010). Economic-mathematical modeling of new civil aircraft production launching processes. Aerospace MAI Journal, 17, 3, 235– 245 (in Russian).]
Кородюк И. С., Гринев Д. М. (2019). Методические особенности определения себестоимости услуг регулярных пассажирских авиаперевозчиков для различных видов коммерческой загрузки // Транспортное дело России. № 1. С. 147–150. [Korodyuk I. S., Grinyov D. M. (2019). Methodical features of determining the cost of services of regular passenger air carriers for various types of commercial load. Transport Business of Russia, 1, 147–150 (in Russian).]
Манвелидзе А. Б. (2018). Расходы на эксплуатацию воздушных судов крупных американских авиаперевозчиков // Стратегические решения и риск-менеджмент. № 4 (107). С. 72–91. [Manvelidze A. B. (2018). Operating expenses for large American air carriers. Strategic Decisions and Risk Management, 4, 107, 72–91 (in Russian).]
Опрышко Н. В., Опрышко Ю. В., Рубан Н. В. (2013). Динамическая модель оценки затрат на эксплуатацию пассажирского воздушного судна // Электронный журнал «Труды МАИ». № 69. Режим доступа: https://trudymai.ru/published.php? ID=43301 [Opryshko N. V., Opryshko Y. V., Ruban N. V. (2013). Dynamic model to calculate operating costs of passenger aircraft. Trudy MAI, 69. Available at: https://trudymai.ru/published.php? ID=43301 (in Russian).]
Халютин С. П., Давидов А. О., Жмуров Б. В. (2017). Электрические и гибридные самолеты: перспективы создания // Электричество. № 9. С. 4–16. [Khalyutin S. P., Davidov A. O., Zhmurov B. V. (2017). Electric and hybrid aircraft development prospects. Electricity, 9, 4–16 (in Russian).]
Finger D. F., Goetten F., Braun C., Cees B. (2019). Cost estimation methods for hybrid-electric general aviation aircraft. In: 2019 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology (APISAT 2019), 265–277.
Fioriti M., Vercella V., Viola N. (2018). Cost-estimating model for aircraft maintenance. Journal of Aircraft, 55, 4, 1564–1575.
Fregnani J. A., Mattos B. S., Hernandes J. A. (2019). An innovative approach for integrated airline network and aircraft family optimization. In: AIAA Aviation 2019 Forum, 2865. doi: 10.2514/6.2019-2865
Hoelzen J., Silberhorn D., Zill T., Bensmann B., Hanke-Rauschenbach R. (2022). Hydrogen-powered aviation and its reliance on green hydrogen infrastructure-review and research gaps. International Journal of Hydrogen Energy, 47, 5, 3108–3130.
Mauler L., Duffner F., Zeier W. G., Leker J. (2021). Battery cost forecasting: A review of methods and results with an outlook to 2050. Energy & Environmental Science, 14, 9, 4712–4739.
Ribeiro J., Afonso F., Ribeiro I., Ferreira B., Policarpo H., Peças P., Lau F. (2020). Environmental assessment of hybrid-electric propulsion in conceptual aircraft design. Journal of Cleaner Production, 247, 119477.
Roy S., Crossley W. A., Moore K. T., Gray J. S., Martins J. R. (2019). Monolithic approach for next-generation aircraft design considering airline operations and economics. Journal of Aircraft, 56, 4, 1565–1576.
Stoll A. M., Veble Mikic G. (2016). Design studies of thin-haul commuter aircraft with distributed electric propulsion. In: 16th AIAA Aviation Technology, Integration, and Operations Conference, 3765. doi: 10.2514/6.2016-3765
Washington S., Karlaftis M. G., Mannering F., Anastasopoulos P. (2020). Statistical and econometric methods for transportation data analysis. CRC press. 496 p.
Woehler S., Hartmann J., Prenzel E., Kwik H. (2019). Preliminary aircraft design for a mid-range reference aircraft taking advanced technologies into account as part of the AVACON project for an entry into service in 2028. doi: 10.25967/480224. Available at: https://www.dglr.de/publikationen/2019/480224.pdf