Max Q

Max Q lento- ja avaruustekniikassa käytetty termi, jolla tarkoitetaan dynaamisen paineen maksimia, jossa myös aerodynaaminen kuorma saavuttaa maksiminsa. Nimi "max Q" (tai "max q") tulee siitä, että englannin kielessä dynaamista painetta merkitään Q-kirjamella.

Ilman vesihöyryn tiivistymispilvi Prandtl-Glauertin singulariteetti Apollo 11:n Saturn V:n välivaiheen ympärillä sen kiihdyttäessä läpi tiheän alemmen ilmakehän. Tässä kohdassa raketti kohtaa max Q:n ja on noin 12,5 km:n korkeudella ja nopeudessa 440 m/s, kun lentoa on kulunut noin 1 minuutti 20 sekuntia.

Kun tarkasteellaan dynaamisen paineen määritelmää $p_{dyn}=\rho v^{2}/2$, havaitaan seuraavat asiat:

• $p_{dyn}$ on nolla laukaisussa, koska silloin aluksen nopeus $v=0$
• $p_{dyn}$ on nolla ilmakehän ulkopuolella avaruudessa, koska tällöin ilmantiheys $\rho =0$
• $p_{dyn}$ on aina $\geq$ 0.

Tällöin Rollen lauseen perusteella on väistämättä piste, jossa on dynaamisen paineen maksimi, max Q. Tämän korkeuden alapuolella aluksen kiihtyminen nostaa dynaamista painetta enemmän kuin ilman tiheyden laskeminen laskee. Max Q:n jälkeen aluksen kiihtyminen ei enää riitä kompensoimaan tiheyden pienenemistä joten dynaaminen paine pienenee.

Esimerkiksi tavallisen avaruussukkulan laukaisun aikana max Q on 11 km:n korkeudella. Tyypillisellä Apollo-ohjelman lennolla max Q esiintyi suunnilleen 13 km ja 14 km:n korkeudella.

Katso myös

• dynaaminen paine
• paine
• Prandtl-Glauertin singulariteetti