هندسة الطيران

هندسة الطيران Aeronautical Engineering

هي العلم، أو العملية المتبعة لتصميم طائرة أو أي آلة طائرة تستطيع الطيران ضمن نطاق الغلاف الجوي (وهنالك هندسة الطيران الفضائي Aerospace Enggineering وتضم إلى جانب ذلك الآلات الطائرة خارج نطاق الغلاف الجوي). ولهندسة الطيران أربعة مباحث رئيسية لابد لمهندس الطيران الإلمام بها في المرحلة الأساسية والتخصص الدقيق بإحداها في المراحل المتقدمة، هذه المباحث هي:

1- علم قوى الهواء أو الديناميكا الهوائية Aerodynamics

وهو العلم الذي يعنى بدراسة التصميم الخارجي للطائرة ككل، وكذلك أجزائها، كالذيل والجناح، لتتمكن الطائرة من توليد قوة الرفع اللازمة لرفعها من على الأرض وجعلها تطير بسهولة ويسر في الهواء. وهذا العلم تحته أفرع متعددة لدراسة قوى الهواء، منها التيارات الهوائية اللزجة (viscous flow) وهي التي تكون كثافة الهواء فيها متغيرة باستمرار وذلك يكون في السرعات العالية جدا، وكذلك التيارات الهوائية الغير لزجة (non-viscous flow).

2- علم الاستقرار والتحكم Stability and Control

وهو العلم الذي يعنى بدراسة كيفية التحكم بالطائرة والحفاظ عليها مستقرة وهي تحت تأثير قوى الهواء الخارجية. من أفرع هذا العلم، الاستقرار السكوني (Static Stability) الذي يدرس استقرار الطائرة وهي متزنة سكونيا، وكذا الاستقرار الحركي (Dynamic Stability).

3- علم أنظمة الدفع Propulsion

وهو العلم الذي يدرس تصميم وإنتاج محرك (مروحي أو نفاث) يعمل على توفير القوة الدافعة اللازمة لدفع الطائرة في الهواء. من أسس هذا العلم دراسة الديناميكا الحرارية وديناميكا الغازات والخواص الكيمائية للمنتجات البترولية للاستفادة منها في تصنيع وتطوير أنواع لوقود الطائرات.

4- علم الإنشاءات والهياكل Structures

وهو العلم الذي يعنى بتصميم وإنتاج هياكل وإنشاءات الطائرة وجعلها قرية كفاية لتتمكن من مقاومة الرياح المستعرضة لها في الجو، والتركيز على استخدم مواد لا تضيف وزنا زائدا على وزن الطائرة الكلي. من أفرع هذا العلم، الإنشاءات الرقيقة الجدار (Thin-Walled Structres) والإنشاءات الشبكية (Truss Structres).

5- علم إلكترونيات الطيران Avionics

وهو العلم الذي يعنى بإلكترونيات الطيران والطيار الآلي وأنظمة الملاحة والرادار والاتصالات والإضاءة.