Hva er flydynamikk?
Flydynamikk er analysen av måten fly beveger seg gjennom luften, kreftene og kontrollsystemene som lar dem opprettholde flyging, og de fysiske kreftene utenfor som virker på dem som skyve, løfte, tyngdekraft og dra. De viktigste bruksområdene for vitenskapen om flydynamikk relaterer seg til flyets holdning under flyging, spesielt på måtene de beveger seg og er laget for å bevege seg i de tre separate aksene for stigning, giring og rulling. Vitenskapen om flydynamikk brukes også til romfartøyer, men måtene flyging og flykontroll oppnås i slike fartøyer skiller seg betydelig fra atmosfæriske fartøyer som fly og helikoptre.
Orientering av fly og romfartøy bruker det som kalles et ideal som referansepunkt. For atmosfæriske fly er dette i hovedsak rett og jevn flyging, og bruker bakken som referanse. For romfartøy er denne referansen vilkårlig og kan være basert på planetariske eller andre gjenstander som romfartøyet kretser rundt eller til og med et annet romfartøy. Når et romfartøy er i bane rundt jorden, brukes jordoverflaten ofte som referanse, men for å manøvrere i nærheten og legge til med annet romfartøy eller den internasjonale romstasjonen, for eksempel, kan det andre fartøyet eller gjenstanden være referanse.
De tre rotasjonsaksene for luft og romfartøy kalles stigning, rulle og giring, og et romskip eller fly beveger seg rundt disse aksene med tyngdepunktet, eller massen, som punktet der de tre aksene møtes. Luftfartsingeniører og designere bruker flydynamikk for å bestemme hvordan luft og romfartøy vil oppføre seg når kontrollmekanismer brukes til å rotere kjøretøyet i en av disse retningene, så vel som kjøreretning av kjøretøyet gjennom atmosfæren eller rommet. Ting som mengden kraft som kreves for flyging, flystabilitet, manøvrerbarhet og stigningsfrekvenser, kan alle estimeres med en høy grad av nøyaktighet for en luft- eller romfartsdesign ved å bruke prinsipper for flydynamikk. Kontroll- og fremdriftssystemer er designet ved å bruke prinsipper for flydynamikk for å gjøre det mulig for luft og romfartøy å utføre kontrollert, effektiv flyging.
Selv om hver av de tre rotasjonsaksene har en vitenskapelig definisjon, kan disse være forvirrende, og det er ofte lettere å definere dem på enklere vilkår. Pitch refererer til holdningen til retningen på flyr i forhold til referansepunktet, i en opp eller ned retning. Når et fly klatrer, sies det at banen er positiv, det vil si at den er vinklet over referansepunktet.
Yaw refererer til holdningen til flyene fra side til side. Se for deg et modellfly som sitter på et bord, og uten å bevege flyets sentrum, snur du det til den ene eller den andre siden. Dette er jo. Rull kan enkelt avbildes ved å forestille seg et fly i rett plan flyging og løfte den ene vingen.