أخرج يدك من سيارة متحركة وقم بإمالتها. القوة الدافعة لأعلى أو لأسفل هي الديناميكا الهوائية، وهي نفس الفيزياء التي تُبقي طائرة وزنها 400 طن في الجو. يدرس هذا المجال كيفية تحرك الهواء حول الأجسام الصلبة والقوى الناتجة عن هذه الحركة.

تسيطر أربع قوى على الوضع. قوة الرفع تُبقي الطائرة في الهواء، والوزن يسحبها للأسفل، والدفع يدفعها للأمام، والسحب يُعيق حركتها للخلف. كل قرار تصميمي، بدءًا من شكل الجناح وصولًا إلى موضع المسامير، يُغيّر التوازن بين هذه القوى.

حيث الأرقام مهمة

• شكل الجناح وانحناءه
• زاوية الهجوم عند سرعات مختلفة
• نعومة السطح والطبقات الحدية
• تأثيرات الانضغاطية بالقرب من سرعة الصوت

يختبر المهندسون التصاميم في أنفاق الرياح قبل إطلاق أي شيء. وتتولى المحاكاة الحاسوبية جزءاً كبيراً من العمل الآن، لكن الاختبارات الفيزيائية لا تزال تكشف عن مفاجآت تغفلها النماذج.