Closed Cycle Diesel Power Psychrocyle by Charles B. Totten

C l o s e d C y c l e D i e s e l P o w e r P s y c h r o c y c l e b y C h a r l e s B T o t t e n P E A m e t h o d o f o p e r a t i n g a d i e s e l i n a c l o s e d e n t u r e o f w a t e r v a p o r a n d o x y g e n p l a y s t h e s a m e r o l e v i r o n m e n t w a s r e c e n t l y t e s t e d u n d e r a S p a c e a n d M i s a s t h e n i t r o g e n p o r t i o n o f t h e a i r d o e s w i t h r e s p e c t s i l e S y s t e m s O r g a n i z a t i o n S A M S O c o n t r a c t w i t h t o l i m i t i n g c o m b u s t i o n t e m p e r a t u r e s b u r n r a t e a n d A e r o j e t G e n e r a l C o r p o r a t i o n o f A z u s a C a l i f o r n i a T h e i g n i t i o n p o i n t a n d i s t h e m a j o r w o r k i n g f l u i d c o m c o n t r a c t w a s o n e o f s e v e r a l a w a r d e d b y S A M S O t o p o n e n t i n a c o n v e n t i o n a l a i r b r e a t h i n g d i e s e l e n g i n e i n v e s t i g a t e e l e c t r i c a l p o w e r s o u r c e s f o r a d v a n c e d B y o p e r a t i n g a d i e s e l o x y g e n r i c h f o r m a t i o n s I C B M m i s s i l e s y s t e m s S p e c i f i c a t t e n t i o n w a s g i v e n t o o f C O c a r b o n s o o t a l d e h y d e s a n d o t h e r b y p r o d u c t s t h e p o w e r r a n g e f r o m 8 t o 2 0 K W a s r e q u i r e d b y t h e r e s u l t i n g f r o m i n c o m p l e t e c o m b u s t i o n a r e r e d u c e d o r H a r d R o c k S i l o P r o g r a m e l i m i n a t e d C o m b u s t i o n p r o d u c t c o n s t i t u e n t s c o n s i s t A p o w e r s y s t e m w h i c h c o u l d o p e r a t e i n d e p e n o f o n l y C O 2 H 2 O O a n d m i n i s c u l e t r a c e s o f o t h e r d e n t o f t h e a b o v e g r o u n d e n v i r o n m e n t w a s c o n s i d s p e c i e s e r e d h i g h l y d e s i r a b l e f o r a d v a n c e d m i s s i l e s y s t e m s O p e r a t i n g w i t h w a t e r v a p o r a n d o x y g e n t h e b e c a u s e o f t h e s e v e r e o v e r p r e s s u r e s a n d a s s o c i a t e d d i e s e l e x h a u s t f l o w m o s t l y s t e a m i s l a r g e l y c o n d e n s a d e b r i s r e s u l t i n g f r o m a h y p o t h e t i c a l n u c l e a r w e a p o n b l e a l l o w i n g i n h e r e n t i s o l a t i o n o f t h e o t h e r c o m b u s n e a r m i s s A f t e r s t u d y i n g t h e p r o b l e m S A M S O d e t i o n p r o d u c t c o n s t i t u e n t s t e r m i n e d t h a t s e v e r a l t y p e s o f p r o p o s e d p o w e r s y s B y c o n d e n s i n g t h e w a t e r a n d b y c h e m i c a l l y t e m s h a d p o t e n t i a l f o r d e v e l o p m e n t O n e s u c h s y s a b s o r b i n g t h e c a r b o n d i o x i d e a n d r e t u r n i n g a n y u n t e m s e l e c t e d f o r f u r t h e r a n a l y s i s a n d a d v a n c e d t e s t c o n s u m e d o x y g e n t o t h e e n g i n e i n d u c t i o n f l o w t h e i n g w a s t h e A e r o j e t d i e s e l g e n e r a t o r c o n c e p t w h i c h c y c l e b e c o m e s c l o s e d b r e a t h e d a s y n t h e t i c a i r c o m p r i s e d o f a m i x t u r e o f I n t h i s m a n n e r t h e p s y c h r o m e t r i c p r o p e r t i e s o x y g e n g a s a n d w a t e r v a p o r T h e c o n c e p t w a s t e r m e d o f a w a t e r v a p o r o x y g e n m i x t u r e a r e u s e d t o a u t o p s y c h r o c y c l e m a t i c a l l y m a i n t a i n t h e o x y g e n t o f u e l r a t i o w i t h i n t h e S p o r a d i c a t t e m p t s b y s e v e r a l c o u n t r i e s o v e r t w o l i m i t s r e q u i r e d f o r p r o d u c i n g a n e x h a u s t s u i t a b l e f o r t h e c l o s e d c y c l e p r o c e s s d e c a d e s h a d f a i l e d t o d e v e l o p a s i m p l e e f f i c i e n t a n d P r o b a b l y t h e m o s t s u c c e s s f u l i n i t i a l a t t e m p t t o p r a c t i c a l w a y t o o p e r a t e a d i e s e l i n a c l o s e d e n v i r o n m e n t E n g i n e e r s f r o m S A M S O a n d A e r o j e t w o r k i n g d e v e l o p a c l o s e d c y c l e d i e s e l w a s a c c o m p l i s h e d b y a s a t e a m d e v e l o p e d a c l o s e d c y c l e o p e r a t i o n u t i l i z t h e G e r m a n s d u r i n g t h e l a t t e r p a r t o f W o r l d W a r I I i n g t h e p s y c h r o m e t r i c p r o p e r t i e s o f a w a t e r v a p o r T h e y t e s t e d a c l o s e d c y c l e s y s t e m K r e i s l a u f m e a n i n g c l o s e d e n d e d f o r s u b m a r i n e e n g i n e s t h a t p e r m i t t e d o x y g e n m i x t u r e t o a u t o m a t i c a l l y r e g u l a t e t h e m i x t u r e r a t i o n o f t h e c h a r g e i n d u c t e d i n t o t h e e n g i n e T h e o p e r a t i o n w i t h o u t a c c e s s t o t h e a t m o s p h e r e a s w a s p s y c h r o c y c l e d i e s e l m a k e s u s e o f t h e f o l l o w i n g p r i n r e q u i r e d f o r s n o r k e l i n g A f t e r t h e w a r f r o m 1 9 4 6 t o c i p l e s t o a c h i e v e c l o s e d c y c l e o p e r a t i o n 1 9 5 2 t h e I n t e r n a l C o m b u s t i o n L a b o r a t o r y o f t h e U S I n p r o p e r p r o p o r t i o n s w a t e r v a p o r i n a m i x N a v a l E n g i n e e r i n g E x p e r i m e n t S t a t i o n a t A n n a p o l i s M a r y l a n d l a t e r M E L c o n t i n u e d t h e w o r k a n d d e m F i g 1 C l o s e d C y c l e B r e a d b o a r d P o t a s s i u m H y d r o x i d e o n s t r a t e d t h e u s e o f t h e K r e i s l a u f s y s t e m w i t h U S N a v y d i e s e l s u b m a r i n e e n g i n e s T h e p r o j e c t w a s s h e l v e d w i t h t h e a d v e n t o f n u c l e a r p o w e r e d s u b m a r i n e p r o p u l s i o n T h e K r e i s l a u f m e t h o d o f d i e s e l o p e r a t i o n r e c y c l e d e x h a u s t g a s e s f r o m t h e e n g i n e e x h a u s t m a n i f o l d b a c k t o t h e e n g i n e i n t a k e m a n i f o l d a f t e r p r o p o r t i o n a t e l y b l e n d i n g i t w i t h s u f f i c i e n t a d d e d o x y g e n t o s u p p o r t c o m b u s t i o n o f t h e i n j e c t e d d i e s e l f u e l w i t h i n t h e c y l i n d e r O n s h i f t i n g f r o m s u r f a c e o p e r a t i o n t o K r e i s l a u f o p e r a t i o n t h e i n d u c t i o n w o r k i n g f l u i d c h a n g e d f r o m a i r t o o x y g e n a t e d c a r b o n d i o x i d e A f t e r e x h a u s t f r o m t h e e n g i n e t h e g a s e s w e r e c o o l e d c o n d e n s i n g o u t t h e w a t e r f o r m e d b y c o m b u s t i o n T o o b t a i n a c o n s t a n t o p e r a t i n g p r e s s u r e a n d m a t e r i a l b a l a n c e i n t h e l o o p t h e e x c e s s o x y g e n w a t e r a n d c a r b o n d i o x i d e w e r e c o n t i n u a l l y p u m p e d o v e r b o a r d F R O M P U M PK O H U N U S E D O X Y G E N R E G U L A T E D O X Y G E N S U P P L Y 0 2 C O 2 A N D O 2 H E A T S I N K C O 2 A B S O R B E D B Y K O H S P R A Y L U N G H U M I D I F I E D O X Y G E N E X H A U S T C O N D E N S E D W A T E R C O 2 A B S O R P T I O N T A N K W A T E R L O O P D I E S E L E N G I N E W A T E R W A T E R T A N K K O H P U M P K O H R E T U R N T O P U M P E L E C T R I C A L G E N E R A T O R F U E L T A N K 2 6 M A Y 1 9 7 2 A I R F O R C E C I V I L E N G I N E E R C H A R L E S T O T T E N i s a C i v i l E n g i n e e r P r o j e c t O f f i c e r i n t h e F a c i l i t i e s S y s t e m s D i v i s i o n a t S p a c e a n d M i s s i l e S y s t e m s O r g a n i z a t i o n N o r t o n A F B C a l i f o r n i a A g r a d u a t e o f t h e U n i v e r s i t y o f S o u t h e r n C a l i f o r n i a w i t h a b a c h e l o r s d e g r e e i n e n g i n e e r i n g h e i s a r e g i s t e r e d P r o f e s s i o n a l E n g i n e e r i n K a n s a s a g a i n s t t h e s e a w a t e r p r e s s u r e S i n c e p r o d u c t s w e r e p u m p e d o v e r b o a r d t h e t e r m k r e i s l a u f i s a c t u a l l y a m i s n o m e r i n t h a t t h e c y c l e w a s n o t r e a l l y c l o s e d S e v e r a l h u n d r e d h o r s e p o w e r w e r e r e q u i r e d t o p u m p t h e p r o d u c t s o v e r b o a r d a t a f o u r h u n d r e d f o o t s u b m e r g e n c e d e p t h T h e K r e i s l a u f m e t h o d r e q u i r e d l a r g e v o l u m e g a s f l o w r a t e s r e s u l t i n g i n b u l k y g a s c o o l e r s r e g u l a t o r s a g a s c l e a n e r a n d t h e o v e r b o a r d e x h a u s t p u m p C o n t i n u o u s m o n i t o r i n g o f t h e g a s c o n s t i t u e n c i e s f o r m i x t u r e r a t i o c o n t r o l w a s r e q u i r e d w i t h s e p a r a t e a n a l y z e r s f o r C O 0 a n d C o a s w e l l a s a n o x y g e n f u e l p r o p o r t i o n e r T h e s e s u b s y s t e m s w e r e u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e m a n y a s s o c i a t e d s e n s o r s r e g u l a t o r s a n d c o m p e n s a t i o n i n p u t t r a n s d u c e r s t o m a i n t a i n t h e o x y g e n f u e l r a t i o n e a r a p r e s c r i b e d r a t i o B y c o m p a r i s o n t h e p s y c h r o c y c l e d i e s e l s y s t e m i s t r u l y a c l o s e d c y c l e w i t h c o n s t a n t b u o y a n c y p o s s i b l e I t o p e r a t e s w i t h t h e m a j o r t h r o u g h f l o w b e i n g c o n d e n s a b l e w a t e r v a p o r a n d e x c e s s o x y g e n w h i c h i s r e c i r c u l a t e d r e s u l t i n g i n r e l a t i v e l y s m a l l p i p i n g a n d c o m p o n e n t s T h e e n t i r e o p e r a t i o n t e n d s t o b e s e l f r e g u l a t i n g w i t h s i m p l e c o n t r o l b y a c o n v e n t i o n a l p r e s s u r e r e g u l a t o r a n d a n e n g i n e s p e e d g o v e r n o r S u c c e s s f u l d e m o n s t r a t i o n o f t h e p s y c h r o c y c l e d i e s e l p o w e r s y s t e m o p e r a t i n g o n s e v e r a l o x y g e n s o u r c e s a n d c a r b o n d i o x i d e a b s o r p t i o n m e t h o d s h a s b e e n a c c o m p l i s h e d w i t h b r e a d b o a r d s y s t e m s o p e r a t i n g f o r a t o t a l o f o v e r 1 0 0 h o u r s a t A e r o j e t s A z u s a p l a n t C l o s e d c y c l e o p e r a t i o n w a s s m o o t h s t a b l e a n d c o n s i d e r a b l y q u i e t e r t h a n a i r b r e a t h i n g o p e r a t i o n T h e b r e a d b o a r d p o w e r s y s t e m s h o w n i n F i g u r e 1 u t i l i z e d a c o n v e n t i o n a l u n m o d i f i e d 2 s t r o k e d i e s e l e n g i n e a n d a n o f f t h e s h e l f e l e c t r i c a l g e n e r a t o r A 1 6 i n c h d i a m e t e r s p h e r i c a l l u n g c h a m b e r h u m i d i f i e r w a s m o u n t e d a b o v e t h e e n g i n e i n t a k e E n g i n e e x h a u s t i s d i s c h a r g e d t h r o u g h a h e a t e x c h a n g e r w h e r e w a t e r v a p o r i s c o n d e n s e d b y c o o l i n g T h e w a t e r i s d r a i n e d i n t o a t a n k w h e r e i t i s m a d e a v a i l a b l e f o r u s e a g a i n i n t h e c o o l a n t l o o p T h e e x h a u s t g a s o u t o f t h e h e a t s i n k e n t e r s a c a r b o n d i o x i d e a b s o r p t i o n t a n k w h e r e t h e c a r b o n d i o x i d e i s a b s o r b e d b y c h e m i c a l r e a c t i o n i n a s p r a y o f p o t a s s i u m h y d r o x i d e t o f o r m a l i q u i d p o t a s s i u m c a r b o n a t e s o l u t i o n T h e u n u s e d o x y g e n i s r e c i r c u l a t e d t o t h e l u n g T h e b a s i c s y s t e m t h e r e f o r e c o n s i s t s o f a c o o l a n t w a t e r l o o p a n d a n i n d u c t i o n e x h a u s t g a s l o o p E a c h i s s e l f r e g u l a t i n g w i t h r e s p e c t t o t e m p e r a t u r e p r e s s u r e l i q u i d l e v e l s a n d m i x t u r e c o n c e n t r a t i o n R e g u l a t i n g d e v i c e s a r e n o t r e q u i r e d T h e w a t e r l o o p i s c i r c u l a t e d b y t h e e n g i n e w a t e r p u m p a n d t h e g a s l o o p i s c i r c u l a t e d b y t h e e n g i n e a t p r e s s u r e s n e a r a t m o s p h e r i c T h e e n g i n e u s e d i n t h e b r e a d b o a r d s y s t e m s i s a M o d e l 2 5 3 m a d e b y G e n e r a l M o t o r s D e t r o i t D i e s e l T h e e l e c t r i c a l g e n e r a t o r i s a D e l c o u n i t w h i c h p r o v i d e s p o w e r t o a c o n t r o l l a b l e t e s t l o a d F u l l o p e r a t i o n o f t h e s y s t e m w a s a c c o m p l i s h e d f r o m a r e m o t e c o n t r o l p a n e l i n c l u d i n g s t a r t u p s h u t d o w n a n d l o a d s e t t i n g T h e a l k a l i m e t a l s u p e r o x i d e o f p o t a s s i u m h a s t h e c o m b i n e d c a p a c i t y f o r b o t h l i b e r a t i o n o f o x y g e n a n d a b s o r p t i o n o f c a r b o n d i o x i d e T h i s c a p a b i l i t y w a s u s e d t o s i m p l i f y t h e C l o s e d C y c l e D i e s e l p r o v i d i n g c o m p a c t n e s s a n d l i g h t w e i g h t w h i l e r e t a i n i n g t h e b a s i c s i m p l i c i t y o f d e s i g n A f t e r c o m p l e t i o n o f t e s t i n g u s i n g t h e b r e a d b o a r d c o n f i g u r e d a s s h o w n i n F i g u r e 1 t h e s y s t e m w a s m o d i f i e d f r o m g a s e o u s o x y g e n p o t a s s i u m h y d r o x i d e o p e r a t i o n t o u s e p o t a s s i u m s u p e r o x i d e K O c a n i s t e r s a s s h o w n i n F i g u r e 2 T h e e n g i n e b r e a t h e s a m i x t u r e o f o x y g e n w a t e r v a p o r a n d c a r b o n d i o x i d e i n t h e i n t a k e f o r c o m b u s t i o n w i t h t h e f u e l C o m b u s t i o n i n t h e e n g i n e i s e s s e n t i a l l y i d e n t i c a l t o t h a t i n a i r b r e a t h i n g o p e r a t i o n e x c e p t w a t e r v a p o r r e p l a c e s n i t r o g e n a s t h e i n e r t c o n s t i t u e n t T h e c h e m i c a l r e a c t i o n o f c o m b u s t i o n c a n b e a p p r o x i m a t e l y d e s c r i b e d a s C H 3 2 0 C O H 2 O h e a t T h e e x h a u s t c o n s i s t s o f C O 2 O a n d w a t e r v a p o r L a t e n t a n d s e n s i b l e h e a t i s r e m o v e d f r o m t h e e x h a u s t g a s b y t h e h e a t e x c h a n g e r T h e w a t e r v a p o r i s c o n d e n s e d a n d t h e n d r a i n s i n t o t h e s t o r a g e t a n k a n d t h e r e m a i n i n g g a s e s f l o w f o r w a r d t o t h e b y p a s s v a l v e T h e b y p a s s v a l v e c o n t r o l s t h e p r o p o r t i o n i n g o f g a s f l o w t h r o u g h t h e K O b e d t o m a i n t a i n t h e g a s l o o p w i t h i n a n a r r o w p r e s s u r e b a n d s l i g h t l y a b o v e a t m o s p h e r i c p r e s s u r e l e s s t h a n 1 p s i g I f l o o p p r e s s u r e i n c r e a s e s d u e t o o v e r p r o d u c t i o n o f o x y g e n t h e v a l v e p r o p o r t i o n s l e s s f l o w t h r o u g h t h e K O b e d t o i n c r e a s e t h e o x y g e n g e n e r a t i o n r a t e A s t h e g a s m i x t u r e f l o w s t h r o u g h t h e b e d o f s o l i d K O g r a n u l e s t h e C O a n d w a t e r v a p o r r e a c t c h e m i c a l l y w i t h t h e K O T h e r e a c t i o n r e l e a s e s o x y g e n g a s a n d g r a d u a l l y c o n v e r t s t h e s o l i d K O g r a n u l e s t o s o l i d p o t a s s i u m c a r c o n t d n e x t p a g e F i g 2 C l o s e d C y c l e B r e a d b o a r d P o t a s s i u m S u p e r o x i d e 0 2 P O T A S S I U M S U P E R O X I D E C A N I S T E R 0 2 H 2 O v C O 2 A N D O 2 C O 2 B Y P A S S V A L V E H E A T S I N K C O N D E N S E D W A T E R E X H A U S T D I E S E L E N G I N E W A T E R T A N K E L E C T R I C A L G E N E R A T O R F U E L T A N K e x t C O O L A N T C I R C U I T A I R F O R C E C I V I L E N G I N E E R M A Y 1 9 7 2 2 7 D i e s e l c o n e d i n g f u e l s u i t e d t o c l o s e d c y c l e o p e r a t i o n a f t e r l o n g s t o r a g e T h e e x c e l l e n t r e s u l t s f r o m t h e b r e a d b o a r d t e s t p r o g r a m p o r t e n d a d d i t i o n a l i n t e r e s t i n t h e p s y c h r o c y c l e d i e s e l I t i s a s y s t e m w h i c h c a n b e b u i l t w i t h r e a d i l y a v a i l a b l e l o w c o s t c o m p o n e n t s A n y f u r t h e r d e v e l o p m e n t o f t h e c o n c e p t s h o u l d c e n t e r o n t h e c h e m i s t r y o f t h e s u p e r o x i d e r e a c t i o n w i t h e m p h a s i s d i r e c t e d t o l o n g d u r a t i o n r u n s o f t h e s y s t e m w i t h i n t e r m e d i a t e s t a n d b y p e r i o d s i n t r o d u c e d T h e s t o r a b i l i t y o f s u p e r o x i d e o v e r l o n g t i m e p e r i o d s n e e d s t o b e i n v e s t i g a t e d T h e K O b e d a n d t h e g a s p a s s a g e s t h r o u g h t h e b e d s h o u l d b e o p t i m i z e d t o o b t a i n f u l l u t i l i z a t i o n o f t h e o x y g e n c o n t a i n e d w i t h t h e K O T h e e n g i n e u s e d i n t h e b r e a d b o a r d c o n f i g u r a t i o n u s i n g K O H w a s d i s a s s e m b l e d a n d n o d e l e t o r i o u s c o n d i t i o n s w e r e f o u n d h o w e v e r c o r r o s i o n c o u l d b e a p r o b l e m u n d e r l o n g t e r m s t o r a g e o r u s e a n d i t s h o u l d b e f a c t o r e d i n t o a n y f u r t h e r d e v e l o p m e n t a l w o r k T h e r e a r e m a n y p o t e n t i a l u s e s f o r t h e p s y c h r o c y c l e c o n c e p t S u b m e r s i b l e s e n g a g e d i n u n d e r s e a e x p l o r a t i o n s e a r c h a n d r e s c u e t r a n s p o r t a t i o n a n d c o n s t r u c t i o n w o u l d b e l o g i c a l a p p l i c a t i o n s O t h e r a r e a s w h e r e a i r i s n o t a v a i l a b l e o r w h e r e a t m o s p h e r i c c o n t a m i n a t i o n b y e x h a u s t m a y n o t b e p e r m i t t e d a r e u n d e r s e a h a b i t a t s h a r d e n e d m i s s i l e l a u n c h e r s p e r s o n n e l s h e l t e r s c o m m u n i c a t i o n c e n t e r s a n d m i n i n g o p e r a t i o n s A e r o j e t G e n e r a l C o r p o r a t i o n h a s a p p l i e d f o r a p a t e n t c o v e r i n g t h e s a l i e n t f e a t u r e s o f t h e p s y c h r o c y c l e w i t h a c o n f i r m a t o r y l i c e n s e g r a n t e d f o r g o v e r n m e n t u s e o f t h e c o n c e p t Cc e b o n a t e K C O 3 i n a s o l i d s o l i d d i f f u s i o n p r o c e s s w h i c h i s a p p r o x i m a t e d b y 2 K O C O K C O 0 h e a t T h e o x y g e n g a s e v o l v e d f r o m t h e g r a n u l e s m i x e s w i t h t h e t h r o u g h f l o w o f e x c e s s o x y g e n a n d p a s s e s t o t h e e n g i n e w h e r e t h e g a s l o o p i s c l o s e d C i r c u l a t i o n i n t h e g a s l o o p i s m a i n t a i n e d a t c o n s t a n t v o l u m e f l o w r a t e b y a s c a v e n g i n g b l o w e r w h i c h i s a p a r t o f t h e e n g i n e C o m b i n i n g t h e c o m b u s t i o n a n d t h e K O r e a c t i o n e q u a t i o n s a n o v e r a l l e q u a t i o n r e s u l t s w h i c h a p p r o x i m a t e s t h e c o n v e r s i o n o f s t o r a g e c o n s u m a b l e s t o s t o r a b l e p r o d u c t s C H 2 K O K C O H O l i q u i d s o l i d s o l i d c o n d e n s e d f u e l g r a n u l e g r a n u l e w a t e r A s e r i e s o f t e s t s w e r e c o n d u c t e d t o d e m o n s t r a t e f e a s i b i l i t y a n d p r a c t i c a l i t y o f u s i n g s u p e r o x i d e T h e t e s t p r o g r a m s u c c e s s f u l l y d e m o n s t r a t e d s t a b l e a n d e f f i c i e n t o p e r a t i o n u n d e r v a r i o u s l o a d s u p t o f u l l p o w e r T h e s y s t e m w a s s t a r t e d a n d s t o p p e d u n d e r a m b i e n t c o n d i t i o n s a n d a f t e r r e a c h i n g s t e a d y s t a t e o p e r a t i o n T h e s y s t e m w a s o p e r a t e d o p e n c y c l e c o n v e n t i o n a l l y s e m i c l o s e d i n d u c t i o n c l o s e d e x h a u s t o p e n a n d f u l l y c l o s e d F u e l c o n s u m p t i o n w a s n o r m a l f o r t h e e n g i n e u s e d w i t h l i t t l e d i f f e r e n c e n o t e d u n d e r t h e v a r i o u s m o d e s o f o p e r a t i o n J e t f u e l J P 5 w a s u s e d i n t h e t e s t s b e c a u s e i t i s a r e l a t i v e l y c l e a n b u r n M a n a g e m e n t c o n t d t i v e s w e r e 1 M a x i m u m e x p e n d i t u r e o f f u n d s w i t h o c c u p a n t m o v e s a n d m i n i m u m n u m b e r o f u n i t s c o m p l e t e d 2 C o m p l e t i o n o f m a x i m u m n u m b e r o f u n i t s w i t h h i g h r a t e o f o c c u p a n t m o v e s a n d d e l a y e d c o n t r a c t c o m p l e t i o n 3 C o m p l e t e t h e m a x i m u m n u m b e r o f N C O q u a r t e r s T y p e I A a n d I B a n d c o m p l e t e o t h e r u n i t s a s t h e y b e c o m e v a c a n t b y a t t r i t i o n T h e a n a l y s i s s h o w n o n C h a r t s I I a n d I I I i s f o r m a x i m u m n u m b e r o f u n i t s c o m p l e t e d a n d i s m a d e b y r e a d i n g M i n C u m C o s t c o l u m n f r o m b o t t o m t o t o p F o r m a x i m u m e x p e n d i t u r e m i n i m u m u n i t s r e a d d o w n M a x C u m C o s t c o l u m n P r e s e n t a t i o n o f t h e f a c t s a n d a l t e r n a t i v e s t o t h e B a s e C o m m a n d e r r e s u l t e d i n t h e d e t e r m i n a t i o n t h a t w o r k w o u l d c o n c e n t r a t e o n t h e N C O q u a r t e r s w i t h o t h e r u n i t s a c c o m m o d a t e d a s t h e y b e c a m e v a c a n t I n a d d i t i o n a p p r o v a l w a s o b t a i n e d t o m o d i f y t h e c o n t r a c t t o i n c r e a s e t h e u n i t s u n d e r w o r k o r r e a d v e r t i s e a s r e q u i r e d W i t h t h e o b j e c t i v e s a n d p r i m a r y c o u r s e s o f a c t i o n i d e n t i f i e d t h e s t u d y g r o u p w a s n o w i n a p o s i t i o n t o p r e p a r e a P E R T C h a r t t o a n a l y z e t h e f l o w o f u n i t s p e r f o r m a n c e t i m e s a n d l o t s i z e D u r i n g t h e p r e p a r a t i o n o f t h e P E R T C h a r t i t b e c a m e a p p a r e n t t h a t 3 0 u n i t s m u s t b e u n d e r w o r k a t a l l t i m e s 1 5 u n i t s w a s t h e o p t i m u m l o t s i z e f o r m a n a g e m e n t a n d a n a d d i t i o n a l c o n t r a c t w o u l d b e r e q u i r e d A l t h o u g h n o t r u e c r i t i c a l p a t h e m e r g e d t h e c h a r t d i d i d e n t i f y t h e a c t i v i t y t i m e s e q u e n c e f o r t h e B a s e C i v i l E n g i n e e r P r o c u r e m e n t H o u s i n g O f f i c e r a n d t h e T r a n s p o r t a t i o n O f f i c e r F o r e x a m p l e w o r k s t a r t e d o n v a c a n t u n i t s t h e H o u s i n g O f f i c e r h a d a c h e c k f o r f o r e c a s t v a c a n c i e s t h e T r a n s p o r a t i o n O f f i c e r c o u l d n o t e w h e n M o v e O c c u p a n t w a s r e q u i r e d a n d t h e P r o c u r e m e n t O f f i c e r h a d a k e y f o r d e l i v e r y o f p u r c h a s e o r d e r s b y u n i t T h e c o n t r a c t o r i n t u r n w a s a b l e t o s c h e d u l e h i s w o r k a n d m a t e r i a l s b y c o n s t r u c t i o n t r a d e s b y u n i t S u b s e q u e n t c o n t r a c t s p r o d u c e d a r e d u c t i o n i n b i d p r i c e s T h i s c o u p l e d w i t h c o n t r a c t m o d i f i c a t i o n s i n c r e a s e d t h e f u n d s a v a i l a b l e f o r w o r k o n a d d i t i o n a l u n i t s A t t h e p r e s e n t t i m e w o r k i s n e a r i n g c o m p l e t i o n o n t h i s p r o j e c t a n d o n l y 1 8 u n i t s w i l l r e m a i n f o r u p g r a d i n g i n f u t u r e p r o g r a m s M a n a g e m e n t s c i e n c e w a s a m a j o r f a c t o r i n s u c c e s s f u l a c c o m p l i s h m e n t o f t h i s p r o j e c t E a c h s t e p d i a g n o s i s a n d a n a l y s i s i d e n t i f i c a t i o n o f i n p u t s a n d p a y o f f s c o n s t r u c t i o n o f t h e m o d e l o f t h e s y s t e m a n d s e l e c t i o n o f t h e o p t i o n a l c o u r s e s o f a c t i o n c o n t r i b u t e d d i r e c t l y t o p r o j e c t c o m p l e t i o n C e 2 8 M A Y 1 9 7 2 A I R F O R C E C I V I L E N G I N E E R