Max Q
Max Q – aeronautyce, moment lub punkt w którym ciśnienie dynamiczne wywierane na statek poruszający się w atmosferze osiąga największą wartość. W punkcie tym obciążenia aerodynamiczne osiągają maksimum, dlatego jest to jeden z krytycznych momentów podczas startu rakiety.
Wszystkie statki powietrzne są projektowane tak, aby wytrzymać tylko określone obciążenia dynamiczne q, zanim doznają uszkodzeń konstrukcyjnych[1].
Siły (obciążenia) działające na konstrukcję rakiety wznoszącej się w atmosferze pochodzą od: grawitacji, przyspieszenia rakiety, siły ciągu silników oraz z ruchu statku powietrznego w atmosferze, określonego przez ciśnienie dynamiczne. W trakcie startu rakiety w przestrzeń kosmiczną naprężenia wywołane grawitacją, przyspieszeniem i silnikami są niemal stałe. Podczas gdy siły pochodzące od działania atmosfery zależą od prędkości i gęstości powietrza.
Ciśnienie dynamiczne jest proporcjonalne do gęstości powietrza i kwadratu prędkości:
Podczas startu rakiety w przestrzeń kosmiczną wraz ze wzrostem prędkości rośnie ciśnienie dynamiczne, ale malejąca wraz z wysokością gęstość powietrza zmniejsza ciśnienie dynamiczne, które w próżni nie występuje.
Poniżej punktu max Q, efekt wzrostu obciążenia wynikający z przyspieszenia pojazdu przewyższa zmniejszenie wynikające ze zmniejszania się gęstości. Powyżej punktu max Q, jest dokładnie odwrotnie.
Przykładowo, w czasie startu promu kosmicznego, wartość max Q była osiągana na wysokości około 11 km[2].
W czasie typowej misji Apollo, max Q był osiągany pomiędzy 13 a 14 km[3][4].
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Aerospaceweb.org | Ask Us - Maximum Q and Dynamic Pressure [online], aerospaceweb.org [dostęp 2024-07-31].
- ↑ Douglas T. Jackson: Space Shuttle Max-Q. [w:] Aerodynamics Questions [on-line]. AerospaceWeb.org, 2001-05-06. [dostęp 2007-02-12].
- ↑ David Woods, O’Brien, Frank: Apollo 8, Day 1: Launch and Ascent to Earth Orbit. [w:] Apollo Flight Journal [on-line]. NASA, 2005-08-21. [dostęp 2007-02-14]. [zarchiwizowane z tego adresu (2007-04-21)].
- ↑ Tim Brandt, Woods, David: Apollo 16, Day One Part One: Launch and Reaching Earth Orbit. [w:] Apollo Flight Journal [on-line]. NASA, 2004-10-29. [dostęp 2007-02-14]. [zarchiwizowane z tego adresu (2007-04-21)].