Wenn ein System Masse in eine Richtung ausstößt oder beschleunigt, übt die beschleunigte Masse eine Kraft gleicher Größe aber entgegengesetzter Richtung auf das System aus.
Bei Flugkörpern überwindet der Schub meistens den Luftwiderstand und die Erdanziehungskraft,
erzeugt den Vortrieb und bewirkt die Beschleunigung.
Also wird eine bestimmte Menge an Luft von vorne nach hinten gedrückt, somit wird der Antrieb mit diesem Wert nach vorne "gezogen" .
Auch bei Propellern im Wasser ist es so, die Menge Wasser die nach hinten "gedrückt" wird, "zieht" in gleichem Maß das Boot nach vorne.
Die Einheit des Schubs ist, gleich jener der Kraft im allgemeinen, das Newton (N). Teilweise wird auch noch die veraltete Einheit Kilopond (kp) benutzt. Speziell im englischsprachigen Raum findet sich häufig die Einheit lbs bzw. lbf als Abkürzung für pounds oder pounds force (deutsch Pfund bzw. Pfund-Kraftwirkung). Auch kg wird häufig genutzt.
Bei unseren (Flug) Geräten messen wir den Standschub, weil es hiermit rel. einfach ist verschiedene Antriebe ungefähr vergleichen zu können.
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Um einen Schub im Reiseflug zu messen, müsste man eine Luftmasse mit entsprechender Geschwindigkeit
am Propeller vorbeiführen, also einen Flug simulieren, meistens nehmen die meisten Propellerantriebe an Schub ab, wenn der Luftstrom an ihnen vorbeifliesst, da die Propeller sich "nicht mehr so stark abdrücken" können an der Luft. Die Drehzahl steigt und der Schub sinkt mit höher werdender Geschwindigkeit. ( um dem entgegenzu wirken gibt es bei schnelleren Flugzeugen Verstellpropeller,
die mehr Anstellwinkel bei mehr Geschwindigkeit einstellen können )
Mit festen Propellern lebt man meistens mit einem guten Kompromiss ... beim Startlauf dann mit etwas zuviel Steigung
( der Prop "greift" nicht ganz so gut) und im Reiseflug etwas zuwenig Steigung ( höhere Drehzahl, weniger Speed ).
Bis ca. 150 km/h kann man damit aber meist noch ganz gut leben.
Wenn man das dann hätte... müsste man z.B. in einem Windkanal mit absolut immer gleichen Bedingungen messen.
Auch die Propeller müssten bei allen Motoren gleich sein um z.B. mal die Leistung des Antriebs messen und vergleichen zu können.
Dann muss man den optimalen Prop für den Reiseflug für den jeweiligen Antrieb ermitteln.... usw. usw. ...
Da das im Regelfall viel zu aufwändig ist, misst man den " Standschub" statisch am Boden mit einer Waage .
Am besten am gleichen Waagen-Setup ... viele unterschiedliche Antriebe, dann kann man auch wirklich die Werte vergleichen.
Ein paar grobe Werte : mit 50 kg Standschub kommen die wenigsten vom Boden ... und 140 kg für Doppelsitzer ist schon "echt geil" .
Dazwischen bewegen sich bei uns 98% unserer "Leichten Luftsportgeräte" .....
Was am Boden ungefähr gemessen wird, ist in der Luft jetzt nicht sooo unterschiedlich. Dafür reicht das meistens aus.
...die Differenz zwischen dem :
Standschub und dem Reiseflugschub Antrieb A und dem
Standschub und dem Reiseflugschub Antrieb B
sind bei unseren Geschwindigkeits-Differenzen somit zu vernachlässigen, denn unsere Geschwindigkeits unterschiede bewegen sich meistens zwischen 0 und 65 km/h ...
Die wenigsten Motorschirme sind wesentlich schneller oder langsamer und wohl jeder Hersteller versucht aus seinem
System ja meistens doch immer das Optimum rauszuholen.
Wer es genauer wissen will :
Da Luft dünner wird je höher man fliegt, nimmt auch der Massenstrom mit zunehmender Höhe ab.
Man definiert also einen Triebwerksschub bei ISA-Bedingungen und sagt dann
F = F I S A ⋅ ( ρ ρ I S A ) 0 , 85 {\displaystyle F=F_{\mathrm {ISA} }\cdot \left({\frac {\rho }{\rho _{\mathrm {ISA} }}}\right)^{0{,}85}} F=F_{{\mathrm {ISA}}}\cdot \left({\frac {\rho }{\rho _{{\mathrm {ISA}}}}}\right)^{{0{,}85}}
wobei die Luftdichte (ρ – rho) beispielsweise durch die barometrische Höhenformel abgeschätzt werden kann.
Bei Strahlantrieben ist der Schub die bevorzugte Kenngröße, da bei reinen Strahltriebwerken keine direkte Leistungsmessung an einer Antriebswelle möglich ist. Bei Kolbenmotortriebwerken und Propellerturbinen ist dagegen die Leistungsangabe in Kilowatt üblich. Die relevante Antriebskraft, die von einem mit Kolbenmotor oder Turbine angetriebenen Propeller ausgeht, ist allerdings der erzeugte Schub.
Ein PW4062 Triebwerk z.B. einer Boeing 747-400 erzeugt einen Maximalschub von ca. 62.100 lbf bzw. 276 kN während des Starts.
Das sind also pro Triebwerk 27.600 kg.
Um diese Schubkraft zu erreichen, werden drei Liter Kerosin pro Sekunde verbrannt. Den Nachweis, dass ein Triebwerk diesen Schub auch tatsächlich erzeugt, wird nach Produktion oder Reparatur auf einem Teststand demonstriert und zertifiziert.