Max Q adalah titik di mana sebuah penerbangan kendaraan di atmosfer mencapai tekanan dinamis maksimum. Hal ini adalah faktor penting yang diperlukan dalam mendesain suatu kendaraan untuk mengukur ketahanan struktural kendaraan tersebut.

Tekanan dinamis, q, dirumuskan dalam matematika sebagai berikut

di mana ρ adalah kerapatan udara lokal, dan v adalah kecepatan kendaraan; tekanan dinamis dapat dianggap sebagai energi kinetik dari kerapatan udara relatif terhadap kendaraan. Untuk peluncuran sebuah roket dari permukaan menuju luar angkasa, tekanan dinamis adalah

  • nol saat lift-off, di mana kerapatan udara ρ tinggi namun kecepatan kendaraan v = 0
  • nol saat diluar atmosfer, di mana kecepatan v tinggi, namun kerapatan udara ρ = 0
  • selalu non-negatif, saat kedua elemen bekerja

Oleh karena itu, (berdasarkan Rolle's theorem) akan selalu ada titik di mana tekanan dinamis berada di titik maksimum.

Dengan kata Lain, sebelum mencapai max q, tekanan dinamis berubah karena kecepatan kendaraan meningkat lebih cepat ketimbang menurunnya kerapatan udara, sehingga tekanan dinamis semakin meningkat. Setelah melintasi max q, akan terjadi sebaliknya. Tekanan dinamis menurun seiring turunnya kerapatan udara hingga mencapai 0 ketika kerapatan udara juga mencapai 0.

Contoh peluncuran roket

sunting

Saat peluncuran normal Pesawat ulang alik contohnya, max q terjadi pada ketinggian sekitar 11 km.[1]

Saat misi normal Program Apollo, max q terjadi antara ketinggian 13 hingga 14 km;[2][3] nilai yang sama juga berlaku bagi roket SpaceX Falcon 9.

Titik max q adalah saat yang penting saat peluncuran roket, karena pada saat ini, struktur roket mencapai stress tertingginya.

Referensi

sunting
  1. ^ Jackson, Douglas T. (2001-05-06). "Space Shuttle Max-Q". Aerodynamics Questions. AerospaceWeb.org. Diakses tanggal 2007-02-12.
  2. ^ Woods, David; O'Brien, Frank (2005-08-21). "Apollo 8, Day 1: Launch and Ascent to Earth Orbit". Apollo Flight Journal. NASA. Diarsipkan dari asli tanggal 2013-07-02. Diakses tanggal 2007-02-14.
  3. ^ Brandt, Tim; Woods, David (2004-10-29). "Apollo 16, Day One Part One: Launch and Reaching Earth Orbit". Apollo Flight Journal. NASA. Diarsipkan dari asli tanggal 2013-07-02. Diakses tanggal 2007-02-14.

📚 Artikel Terkait di Wikipedia

Dinamika fluida

and Astrophysical Fluid Dynamics (Inggris) List of Fluid Dynamics books Diarsipkan 2008-02-28 di Wayback Machine. (Inggris) Fluid Mechanics, A short

Elaine Oran

Utama Hoyt C. Hottel pada Simposium Internasional Pembakaran, 2014 Fluid Dynamics Prize (APS), 2013, dari American Physical Society (APS) Presidential

Dinamika fluida geofisika

Geophysical Fluid Dynamics. Dordrecht: Springer Netherlands. ISBN 978-94-009-1880-1. Pedlosky, Joseph (1987). Geophysical Fluid Dynamics (Edisi Second)

Gunung Papandayan

Jousset, P., Lecocq, T., Camelbeeck, T., Bernard, A., Surono, 2014. Fluid dynamics inside a “wet” volcano inferred from the complex frequencies of long-period

Kesetimbangan hidrostatik

ISBN 978-0-07-128645-9. Vallis, Geoffrey K. (6 November 2006). Atmospheric and Oceanic Fluid Dynamics: Fundamentals and Large-scale Circulation. ISBN 9781139459969. Klinger

Prinsip Bernoulli

energi internal spesifik. Batchelor, G.K. (1967). An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge University Press. ISBN 0-521-66396-2. Clancy, L.J. (1975)

Vladimir Arnold

Euler's equations for rotating rigid bodies and the Euler's equations of fluid dynamics, this effectively linked topics previously thought to be unrelated,

Dinamika fluida komputasi

Dinamika fluida komputasi (bahasa Inggris: computational fluid dynamics atau CFD) adalah cabang aerodinamika / mekanika fluida di mana informasi aerodinamika