در علوم هوانوردی وقتی یک مهندس صحبت از مکانیک پرواز میکند معمولاً ذهن مخاطب او اگر یک مهندس هوافضا یا هوانوردی باشد به دو سمت هدایت می شود. اولین بخش مربوط به عملکرد وسایل پرنده اعم از هواپیما و هلیکوپتر می باشد و دومین بخشی که ذهن به سمت آن می رود بررسی حرکت هواپیما ها یا به طور کلی وسایل پرنده در هوا می باشد. پس به طور کلی مکانیک پرواز دو مفهوم عملکرد و پایداری و پیش بینی حرکت وسایل پرنده در هوا را بررسی می کند. اجازه دهید تا کمی بیشتر راجع به عملکرد صحبت کنیم. عملکرد به آن دسته از ویژگی های پروازی و بنیادین وسیلهی پرنده اطلاق می شود که می تواند آن وسیله را از وسیله های دیگر پرنده متمایز سازد. عملکرد وسیله پرنده یکی از معیارهای مهم است که یک مشتری به بهای آن به سازنده آن وسیله پرنده پول پرداخت می کند. به عبارت دیگر اگر یک کارخانه هواپیما سازی یک هواپیما را با یک دسته ویژگی های عملکردی خاص ۲۰۰ میلیون دلار و کارخانه دیگر هواپیمای دیگری را در همان رده اما با ویژگی های عملکردی بهتر با همان قیمت ۲۰۰ میلیون دلار بفروشد قطعاً خریدار به دنبال خرید هواپیمایی است که دارای ویژگیهای عملکردی بهتری باشد. حالا بیایید ببینیم ویژگی های عملکردی مورد نظر برای انتخاب هواپیمای مطلوب چه پارامترهایی می باشند.
بیشترین سرعت کروز: این پارامتر یکی از پارامترهای کلیدی برای انتخاب هواپیما می باشد چرا که به طور کلی هرچه سرعت هواپیما به عدد ماخ یک پروازی نزدیکتر باشد ، مصرف سوخت هواپیما کاهش می یابد از طرفی برای یک ایرلاین پذیرفته تر است تا مسافرین خود را در کمترین زمان ممکن به مقصد مورد نظر برساند.
سرعت واماندگی: یک طراح هواپیما همیشه دوست دارد تا این سرعت را بالاتر بگیرد تا بتواند با ایجاد کمترین سطح بال و با به کارگیری کمترین تجهیزات برازا بتواند هواپیما را فرود آورد اما از طرفی هرچه سرعت واماندگی بالاتر رود ما نیاز به یک باند طولانی تر و یا یک سیستم کاهش شتاب قوی‌تر برای توقف هواپیما می باشیم.
نرخ صعود: هرچه نرخ افزایش ارتفاع هواپیما نسبت به هواپیمای دیگر بالاتر باشد این به معنای این است که می تواند سریعتر از فاز تیک آف به فاز کروز تغییر حالت دهد و این خود یک معیار مهم برای انتخاب هواپیمای مورد نظر برای یک ایرلاین می باشد.
مسافت نشست و برخاست: اگر هواپیمای من بتواند در مسافت باند کمتری نشست و برخاست کند این به این معنی است که من می توانم این هواپیما را در بسیاری از فرودگاه هایی که دارای باند کوتاه می باشند هم استفاده کنم و این یک امتیاز بزرگ برای فرودگاه‌هایی است که دارای باند کوتاه می باشد.
سقف پرواز: هرچه سقف پرواز هواپیما بالاتر رود این به معنای قابلیت پرواز آن هواپیما در جوی رقیق تر و به عبارت دیگر پرواز با نیروی پسای کمتر می باشد پس به نوعی این پارامتر هم یک معیار مهم در انتخاب هواپیما می باشد.
برد: امروزه برتری یک هواپیما زمانی ثابت می شود که بتواند دو نقطه از دورترین نقاط جهان را با کمترین هزینه به هم وصل نماید؛ بنابراین برد پروازی یک هواپیما ، معیاری مهم برای یکی ایرلاین می باشد. به طور مثال بسیار حائز اهمیت می باشد که یک هواپیما بتواند با یک بار سوختگیری دورترین مسافت ممکن را بپیماید و دو نقطه را به هم وصل کند این درحالی است که اگر همان هواپیما بین این دو نقطه برای این پرواز مشخص می‌شد و اگر دارای برد مورد نظر نبود می بایست با دو بار سوخت گیری این کار را انجام می‌داد که این به معنای استهلاک و هزینه بیشتر می باشد.
بیشترین مقدار حمل بار: قطعاً در میان پارامترهایی چون سرعت پرواز برد و سقف پرواز مقدار حمل بار هواپیما ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است به طوری که گاهی میبینیم نیاز داریم تا یک دستگاه توربین و کمپرسور نفت و گاز زمینی را در کمترین زمان ممکن ازنقطه ای در اروپا به خاورمیانه برسانیم و قطعاً هواپیمایی که بتواند چنین وزن سنگینی را با کمترین هزینه و با کمترین زمان به مقصد برساند یک هواپیمای ایده آل به حساب می آید. این پارامتر ها مهم ترین ویژگی های عملکردی یک وسیله پرنده هستند که معیاری برای تشخیص خریدشان
می باشند.
دومین معنای مکانیک پروازکه گفتیم با کلمه کنترل عجین شده است پایداری یک وسیله پرنده در هنگام حرکت در هوا می باشد. در واقع مهندسین هوافضا با به کارگیری و ترکیب هندسه مناسب از اجزای مختلف یک وسیله پرنده می‌توانند تعیین کنند که اولاً وسیله پرنده شان در هوا پایدار می باشد یا نه. دوماً با تحلیل رفتار دینامیکی پرواز و ترکیب کامپیوتر های هوشمند و کامپیوتر های کنترل پرواز می توانند پروازی دلنشین و کاملاً پایدار و آرام را برای مسافران وسیله پرنده به ارمغان بیاورند. به خاطر داشته باشیم که گاهی همین مهندسان هوافضا هواپیما ها را طوری ناپایدار می سازند که بتوانند مانور پذیری خود را در مقابل هواپیماهای دیگر به نمایش بگذارد. همچنین گفتنی است که یک هواپیمای مسافربری باید کاملاً آرام و پایدار در هوا پرواز کند اما این به معنای مانور پذیری پایین و کنترل سخت هواپیما نمی باشد در ادامه با انواع هواپیماها در زمینه های مختلف مانور پذیری و پایداری آشنا می شویم.