Schubvektorsteuerung ist eine Form der Lage- oder Richtungssteuerung, die in jedes Fahrzeug eingebaut werden kann, das sich durch angetriebenen Schub in drei Dimensionen bewegen kann, wie beispielsweise ein Flugzeug, Raumfahrzeug oder ein untergetauchtes Unterwasserfahrzeug. Die Tendenz eines von Raketen- oder Strahltriebwerken angetriebenen Fahrzeugs besteht darin, sich in eine Richtung zu bewegen, die genau derjenigen des Abgases entgegengesetzt ist, das aus seiner nach hinten gerichteten Schubdüse austritt. Wenn dieser Schub kanalisiert wird, um das Fahrzeug in einem anderen Winkel als dem Winkel des Fahrzeugs in Bezug auf den Horizont oder die beabsichtigte Fahrtrichtung zu verlassen, kann er bei schnellen Kurvenfahrten helfen, anstatt sich einfach auf aerodynamische Steuerflächen oder das Abbrechen von Raketen in Raumfahrzeugen zu verlassen dies zu tun.
Mehrere fortschrittliche Flugzeuge verwenden derzeit Schubvektorsteuerung (Stand 2011), darunter die russische Sukhoi SU-30 MKI, die auch nach Indien verkauft wurde, der von der US Air Force eingesetzte F-22 Raptor und der EF oder Eurofighter 2000, die für den Militärdienst in gebaut wurden Großbritannien, Deutschland, Italien und Spanien. Der AV-8B Harrier II Jet ist auch ein Beispiel für ein Schubvektor-Flugzeug, das ursprünglich in Großbritannien entwickelt wurde und seit 1981 von mehreren teilnehmenden Nationen der Nordatlantikpakt-Organisation (NATO) eingesetzt wird, darunter Spanien, Italien und die USA . Die Vereinigten Staaten und Israel arbeiteten Anfang der 16er Jahre auch an einem Programm für das Kampfflugzeug F-1990, das als Multi-Axis Thrust Vectoring (MATV) bekannt ist.
Thrust Vectoring wurde auch bei mehreren Raketen- und Raumfahrzeugsystemen verwendet, wobei bemerkenswerte Beispiele aus jüngster Zeit im 21. im Jahr 1. Frühere Systeme, die Schubvektoren verwendet haben, umfassen das US-Space Shuttle sowie die US-Mondraketen Saturn V der 2005er Jahre. Es ist auch bekannt, dass mehrere strategische Nuklearraketensysteme in den USA diese Technologie einsetzen, darunter die landgestützte Interkontinentalrakete Minuteman II (ICBM) und U-Boot-gestützte ballistische Raketen (SLBMs), die auf Atom-U-Booten eingesetzt werden.
Es wurden mehrere verschiedene Ansätze verfolgt, um eine Schubvektorsteuerung zu erreichen. Bei Flugzeugen besteht ein typischer Ansatz darin, die Bewegung der Auspuffdüse an die Steuerung des Piloten zu binden, so dass nicht nur Flugzeugoberflächen wie das Seitenruder und die Querruder auf seine Vektoränderungen reagieren, sondern die Auspuffdüse sich mit ihnen bewegt. Bei der US F-22 hat die Auspuffdüse eine Bewegungsfreiheit innerhalb eines 20-Grad-Bereichs, was dem Flugzeug eine erhöhte Rollrate von 50% verleiht. Die Rollrate ist die Fähigkeit des Flugzeugs, während des Fluges in der Neigung – nach oben und unten – oder in der Gierung – nach links und rechts – von seiner zentralen Bewegungsachse abzuweichen. Die russische SU-30 MKI verfügt über eine Auslassdüse, die sich in der Horizontalen um 32 Grad und in der Vertikalen um 15 Grad drehen kann, wodurch das Flugzeug in 3-4 Sekunden Hochgeschwindigkeits-Bankmanöver bei Luftgeschwindigkeiten von etwa 217 bis 249 . ausführen kann Meilen pro Stunde (350 bis 400 Kilometer pro Stunde).
Bei Raumfahrzeugen oder Raketen kann Schubvektorsteuerung das Bewegen der gesamten Triebwerksbaugruppe innerhalb der Fahrzeugkarosserie beinhalten, das als Gimballing bekannt ist, was mit der US-amerikanischen Saturn-V-Rakete durchgeführt wurde, oder Schlüsselkomponenten des Abgassystems können gemeinsam bewegt werden. Feststoffraketenmotoren wie die japanische Mu-Trägerrakete können die Richtung des Schubkraftstoffs nicht ändern, daher spritzen sie stattdessen eine Kühlflüssigkeit entlang einer Seite der Abgasdüse, die heißes Abgas zwingt, auf der gegenüberliegenden Seite auszutreten, um einen Vektoreffekt zu erzielen . Dies geschieht auch bei der von den USA eingesetzten Feststoffrakete Minuteman II, bei der die flüssigkeitsbetriebenen Trident SLBMS ein hydraulisches System verwenden, um die Düse selbst zu bewegen.
In Raumfahrzeugen, die den Gravitationsschacht der Erde verlassen sollen, ist das Hauptschubtriebwerk oft von Lageregelungsraketen oder Schubvektorsystemen getrennt, und jedes System kann unterschiedliche Arten von Antriebsmethoden und Treibstoffen verwenden. Bei Weltraummissionen wurden seit dem frühen 21. Jahrhundert Versuche unternommen, diese beiden Antriebssysteme zu einem gemeinsam angetriebenen zu verbinden. In der ESA-Mission SMART-1 war dies als vollelektrisches Design für den gemeinsamen Betrieb bekannt, das als Attitude and Orbit Control System (AOCS) bezeichnet wird. Auch der zwischen 2014 und 2015 geplante European Student Moon Orbiter (ESMO) nutzt Schubvektoren als Teil eines ausgeklügelten Ionenantriebssystems.