miniatura|Dirixible. Unha aeronave ou nave é un vehículo deseñado para desprazarse polo aire, podendo transportar mercadorías e/ou persoas. Son exemplos de aeronave os globos, avións, dirixíbeis ou helicópteros. Deben distinguirse a aeronaves dos obxectos que non se axudan da atmosfera para voar, é dicir, todas as aeronaves dependen da existencia dalgunha clase de atmosfera para xerar unha sustentación grande dabondo como para termar o seu propio peso. É por iso que a maioría de foguetes ou mísiles non se consideran aeronaves. A actividade humana que arrodea ós avións chámase aviación. As aeronaves tripuladas son controladas por un piloto. Os vehículos non tripulados chámanse a miúdo UAVs (do inglés Unmanned Aerial Vehicles).
Clasificación polo xeito de sustentación Aeronaves máis lixeiras que o ar (aeróstatos)
miniatura|dereita|Un globo de ar quente en voo. Os aeróstatos voan, xa que a densidade do aparello é menor que a do aire, provocando un efecto de sustentación semellante ó impulso dun corpo somerxido en calquera outro fluído (véxase o Principio de Arquímedes). Flotan da mesma maneira que os barcos na auga, porén, a diferenza da auga, a densidade do aire non é homoxénea, diminuíndo a medida que se ascende. A forza sustentadora L dun aeróstato de volume V cheo dun gas de densidade ρ' menor que a densidade ρ do aire na altitude de voo vén dada por:
onde g é a aceleración da gravidade.
Os aeróstatos están formados por un depósito meirande que a cabina que sustenta. Este depósito énchese dun gas máis lixeiro que o aire atmosférico, como por exemplo hidróxeno, helio ou aire quente. Se á masa de aire contido se engade a masa da cabina, resulta que deben de sumar a mesma masa que a do aire que o aeróstato desprazou. As dúas configuracións máis habituais de aeróstatos son as seguintes:
O globo aerostático é un vehículo sen ningunha clase de propulsión, que se despraza grazas á incidencia do vento sobre a gran bolsa de gas de que dispoñen. Durante o voo e con outro tipo de interacción dinámica, o control da traxectoria do globo non pode controlarse a vontade. A práctica habitual con estas aeronaves é a de cambiar de altitude para buscar as correntes de aire coas direccións e intensidades máis propicias. O piloto pode controlar a altitude quentando o aire (diminuíndo a densidade do aire do depósito) ou soltando carga ou lastre (diminuíndo o peso que sustentou o aire agás dentro do depósito). O dirixible é unha aeronave máis lixeira que o aire. Un exemplo famoso de dirixible é o cepelín, unha aeronave dirixible caracterizada por estar sustentada por un conxunto de bolsas de gas cunha cuberta aerodinámica e cunha góndola ríxida. Algúns accidentes con este tipo de aeronaves como o do LZ 129 Hindenburg, que se queimou provocando unha traxedia, fixeron que os cepelíns caesen en desuso. Había outros tipos de dirixibles non ríxidos e todos se caracterizan por unhas bolsas de gas moderadamente aerodinámicas con estabilizadores na parte de atrás. Como gas sustentador dos dirixibles, xeralmente emprégase helio. Este gas péchase nunha cámara de dimensións grandes dabondo para permitir a sustentación do aparello.
Aeronaves máis pesadas que o ar (aerodinos) dereita|miniatura|Helicóptero de salvamento Eurocopter EC-145. A sustentación dos aerodinos xérase aproveitando o efecto sustentador producido por perfís aerodinámicos instalados no vehículo. Empréganse diferentes configuracións de ás enfrontadas a un vento relativo cunha velocidade e dirección axeitada para producir a sustentación. Esta sustentación pode ser contribuída tamén pola sustentación que provén directamente do impulso dos gases de saída dun motor cunha certa inclinación coa liña do horizonte. As aeronaves VTOL son un tipos de aeronaves nas que o impulso se aproveita maioritariamente, mentres se ergue en vertical, mediante tubeiras dirixibles a vontade.
O máis común é o deseño de aeronaves coa sustentación de ás dispoñíbeis, xa sexan fixas ou rotativas. Para voar, a á debe moverse en dirección contraria a unha corrente de aire incidente en relación co movemento da aeronave; o paso do aire arredor da xeometría dun perfil de á fai que na parte superior o aire atravese con máis velocidade que na inferior, e que a corrente se reflicta en certa medida. Iso xera unha presión repartida na á de xeito que o impulse cara a arriba.
A consecución dun vento relativo nos perfís aerodinámicos para erguer o voo débese ó movemento dos perfís ou ás dentro dunha masa de ar. Segundo as configuracións de ás, os aerodinos chámanse: Avións, cando voan grazas á propia capacidade de manter unha velocidade de movemento, facendo que o vento relativo ás ás fixas de que dispón sexa bastante para aguantarse na sustentación que xeran. O seu precedente histórico foron os papaventos, que foron inventados na China arredor do ano -500 e que servían para facer investigacións previas nos pioneiros da aviación antes de dispoñer de instalacións axeitadas para facer ensaios. Xirodinas, cando voan grazas á sustentación dunhas ás rotativas que conformen unha hélice. Este é o caso dos helicópteros e dos autoxiros. Teñen unha manobrabilidade extrema, non requiren dunha pista tan longa como as aeronaves convencionais, aínda que a súa velocidade e capacidade de carga está limitada. Ornitópteros, que voarían facendo servir a reacción de bater unhas superficies sostedoras, dotadas dun movemento de bategar imitando os paxaros. Trátase dunha aplicación puramente experimental.
Clasificación por propulsión dereita|miniatura|Debuxo dun dos planadores experimentais de Cayley. O método de propulsión é chave para conseguir os obxectivos dunha determinada aeronave. A tecnoloxía puxo ó alcance dos deseñadores de aeronaves diferentes xeitos de dar potencia ó vehículo, que se adaptaron ás máis diversas configuracións aeronáuticas. Dende o primeiro voo propulsado efectuado polos irmáns Wright cun motor de 25 hp e de só 81 kg de peso até os máis potentes motores de turbina de gas pasaron por múltiples configuracións.
Aeronaves sen planta de potencia As aeronaves máis pesadas que o ar, como por exemplo planadores, parapentes e ás delta, voan grazas á sustentación das ás sen ningún planta de potencia instalada, aproveitando as correntes de aire e a propia enerxía potencial. Estes vehículos poden erguer o voo grazas ó desprazamento do vehículo a grandes alturas, ou empurrándoas mediante outros vehículos, como por exemplo outras aeronaves. Como os planadores manteñen a velocidade e sustentación, deben descender en relación ó aire, que non implica necesariamente un descenso en relación a terra. Algúns planadores poden gañar altura grazas ás correntes térmicas. O primeiro exemplo de planador controlable foi deseñado polo inglés George Cayley, pioneiro da aviación que podería considerarse o primeiro enxeñeiro aeronáutico. Nesta categoría tamén entran os globos e os papaventos.
Con planta de potencia Pódense distinguir diferentes tipos: Aeronaves de hélice, con diferentes configuracións de planta de potencia Avións de reacción Helicópteros Dirixibles
Empregos das aeronaves miniatura|Avioneta fumigadora. Emprego civil Están incluídas nesta categoría aeronaves que fan voos regulares e puntuais de transporte de cargo e pasaxeiros, incluíndo tamén outros empregos máis puntuais como a vixilancia, o rescate, o adestramento ou o emprego recreativo.
Por mor da combinación de necesidades e de aparellos que as poden cubrir, é conveniente dar unha lista segundo a funcionalidade, xa que os casos particulares dos usos débense tratar un a un, resultando unha lista bastante heteroxénea, xa que se aproveitan para: fotografía aérea, filmacións, retransmisións, publicidade, control e información do tránsito, traballos agrícolas, busca pesqueira e outras non listadas antes.
miniatura|Avión comercial Airbus A321 de Spanair en movemento a pé de pista. Voos de aeroliña programados
Referida os voos de aeronaves que cobren principalmente o transporte de pasaxeiros ou de carga, estando ó mesmo tempo dividida segundo o uso que se fai, xa que nalgúns casos se transporta só pasaxeiros ou só carga ou correo.
Os voos de aeroliñas poden cubrir diferentes alcances, dende cidades no mesmo país, até a longos voos intercontinentais, segundo os tipos de avión de que dispoñen, sendo as de corpo amplo as que se empregan nos longos alcances. As aeroliñas normalmente empregan aeronaves propias ou cedidas con tal de dar servizo ós clientes e poden formar parte de alianzas ou acordos con outras aeroliñas.
Trátase dunha actividade moi ampla que dedica unha gran parte dos seus esforzos de operación no mantemento dos servizos aéreos: forza de traballo, combustible, avións, distribución e loxística, servizo de restauración, motores, recambios e partes, aseguranza de aviación, xestión de operacións en terra etc.
A presenza da base de actividades da compañía concentrada a un centro de conexión (aeroporto conector) concreto dá vantaxes económicas ó empregar esta localización como foco preferido polos seus voos programados, xa que en certa maneira se gaña control sobre a oferta de voos dende un aeroporto determinado, resultando así unha manobra de mercadotecnia que permite absorber máis viaxeiros que os competidores en termos relativos.
Avións de adestramento
O uso de aeronaves co fin de adestrar pilotos é unha necesidade para conseguir profesionais experimentados que pilotan os aparellos.
Adoitan empregarse pequenos avións monomotor de hélice como por exemplo os Cessna 172. Neste caso úsanse avións semellantes ás aeronaves de uso recreativo, por mor da súa sinxeleza e o seu prezo máis accesible. De feito, é factible alugalo para adestrar ou con fins recreativos.
Voos en globo
Empréganse aeronaves máis lixeiras que o aire para transportar pasaxeiros en voos recreativos. Estes aparellos axúdanse dun compartimento en forma de canastra para aloxar os pasaxeiros, o piloto, os equipos de comunicación e as subministracións necesarias para manter unhas axeitadas condicións do aire que dá sustentación á aeronave. Esta canastra suxéitase na bolsa principal de aire grazas a tirantes resistentes ó peso que cargan.
Voos de planador
miniatura|Dous planadores nunha pista de aterraxe, cómpre notar a forma esvelta do deseño e a lonxitude das ás Adóitase facer uso de planadores con fins recreativos e adoitan facelo afeccionados nesta modalidade de voo. Para poder alzar o voo é preciso que o planador se atope a unha altura dabondo, xa que depende da súa enerxía potencial inicial e doutros medios naturais para facer o voo. O piloto non só se serve das variacións de altura para gañar velocidade, tamén aproveita as correntes atmosféricas e térmicas e o grao deste aproveitamento depende da habilidade e a experiencia do piloto, que atopa estas correntes e pode avanzar dun lugar a outro aproveitando as fontes emanadoras de correntes. A práctica que se segue en atopar unha corrente consiste en voar en espiral para coller altura. Os voos con estas aeronaves poden ter unha duración considerable, xa que co aproveitamento das correntes poden facerse grandes distancias. Na práctica, estas aeronaves son remolcadas por outra con motor até o punto de partida ou ben son lanzadas dende grandes alturas para comezar o voo.
Os deseños destas aeronaves son moi esveltos e dispoñen de ás moi longas e dunha superficie alar moi elevada en relación coa carga que soportan. O obxectivo dos deseños é obter unha elevada relación de sustentación respecto da resistencia que xeran . Deste xeito, os deseños poden chegar a relacións de 43:1 ou mesmo 60:1 polos máis longos e aerodinámicos. Unha referencia histórica é que o avión dos irmáns Wright tiña unha relación igual a 3.9:1 como valor de deseño.
Voos acrobáticos