Schubverhalten

Schubverhalten ist ein fachübergreifender Begriff, der die Reaktion eines Systems auf Schubkräfte oder auf den Schub (Thrust) beschreibt. Je nach Fachgebiet hat er unterschiedliche Schwerpunkte: In der Antriebstechnik bezeichnet es die zeitliche Entwicklung des Triebwerkschubs in Abhängigkeit von Eingangsgrößen wie Drosselklappenstellung, Temperatur, Umgebungsdruck oder Höhe sowie die dynamische Verzögerung und Stabilität des Schubflusses. In der Materialwissenschaft wird darunter die Verformung und der Festigkeitsverlauf von Werkstoffen unter Schubbeanspruchung verstanden, einschließlich Schubmodul, Schubdehnung, Fließ- bzw. Bruchverhalten.

Praxisnah wird das Schubverhalten durch Messungen und Modelle beschrieben. Für Antriebe entstehen Thrust-Kurven, Zeitverläufe der Schubentwicklung, Verzögerungen durch Gasdynamik und Trägheit, sowie die Auswirkung von Temperatur und Druck. In der Materialwissenschaft ermittelt man Schubfestigkeit, Schubmodul und das Verhalten unter Scherspannung, oft über Schubversuche oder Dreheinheiten; dabei spielen visko-plastische oder anisotrope Eigenschaften vor allem bei Faserverbundwerkstoffen eine Rolle. Modellierungen verwenden lineare oder nichtlineare Materialmodelle, viskoelastische Modelle oder plastische Modelle, oft mit dynamischer oder temperaturabhängiger Parametrisierung.

Die Kenntnis des Schubverhaltens ist entscheidend für die Auslegung von Triebwerken, Antriebssystemen und Bauteilen, die unter Schublasten stehen, sowie für die Regelung, Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Systemen. In der Produktentwicklung dient es der Charakterisierung, Optimierung und Zuverlässigkeit.

Siehe auch: Schub, Triebwerkscharakteristik, Scherung, Materialschub, Schubfestigkeit.