Ο αεροναυτικός σχεδιασμός αναφέρεται στη διαδικασία πολλαπλών τμημάτων που προηγείται της κατασκευής ενός αεροσκάφους. Με απλά λόγια, είναι το στάδιο σχεδιασμού της διαδικασίας κατασκευής του αεροσκάφους. Η αεροναυτική διαδικασία σχεδιασμού μπορεί να χωριστεί σε τρεις φάσεις: εννοιολογική, προκαταρκτική και λεπτομερής.
Ζητήματα όπως η πρόωση και η αεροδυναμική – πώς τα αντικείμενα που κινούνται στον αέρα ανταποκρίνονται στις δυνάμεις που συναντούν – εξετάζονται συνήθως και στις τρεις αυτές φάσεις αεροναυτικού σχεδιασμού. Η πρόωση, προφανώς, δεν απασχολεί ορισμένους τύπους αεροσκαφών, όπως ανεμόπτερα. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ανεμόπτερα βασίζονται στη δυναμική δράση του αέρα στις ανυψωτικές του επιφάνειες για να παραμείνουν ψηλά.
Κατά τη διάρκεια της εννοιολογικής φάσης, αξιολογούνται οι απαιτήσεις που πρέπει να πληροί το αεροσκάφος και διερευνώνται διαφορετικές ιδέες. Ένας από τους κύριους παράγοντες που εξετάστηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης περιστρέφεται γύρω από το σκοπό του αεροσκάφους. Για παράδειγμα, αν το σκάφος είναι επιβατικό αεροσκάφος, μεταφορέας φορτίου, βομβαρδιστικό ή ελικόπτερο θα έχει μεγάλη επίδραση στο σχεδιασμό του. Λαμβάνονται επίσης υπόψη τεχνικές απαιτήσεις όπως η ταχύτητα και το ωφέλιμο φορτίο, όπως και το κόστος κατασκευής και συντήρησης του αεροσκάφους. Ένας σημαντικός, συγκεκριμένος παράγοντας που εξετάζεται σε αυτή τη φάση είναι ποια υλικά θα χρησιμοποιηθούν, μια επιλογή που θα επηρεάσει τόσο την απόδοση όσο και το κόστος.
Τα κύρια συστήματα του αεροσκάφους – ισχύς, πλοήγηση, επικοινωνίες, προσγείωση, έλεγχος πτήσης και καύσιμα – αντιμετωπίζονται κατά τη διάρκεια της εννοιολογικής φάσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό να γίνει σε αυτό το πρώτο στάδιο επειδή επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό το συνολικό μέγεθος και σχήμα του αεροσκάφους.
Η δεύτερη φάση είναι γνωστή ως προκαταρκτική. Αυτή η φάση θα αποτελείται συνήθως από εντατικό έλεγχο τουλάχιστον μιας από τις έννοιες που εκπονήθηκαν κατά το πρώτο στάδιο – το «εννοιολογικό» στάδιο. Η προκαταρκτική φάση περιλαμβάνει πειραματισμούς για να διασφαλιστεί ότι ο πιο ελπιδοφόρος σχεδιασμός μπορεί, στην πραγματικότητα, να αντέξει τις πιέσεις που αναμένεται να ασκηθούν στα μελλοντικά αεροσκάφη. Αυτή η φάση συχνά περιλαμβάνει τη δοκιμή μοντέλων κλίμακας σε σήραγγες ανέμου για να μελετήσει πώς η δομή σχεδιασμού ανταποκρίνεται σε ισχυρά ρεύματα αέρα και άλλες δυνάμεις.
Μέχρι το τέλος της προκαταρκτικής φάσης, παράγεται ένας “σχεδιασμός υψηλού επιπέδου”. Αυτό σημαίνει ότι όλα τα ζητήματα που αφορούν τα κύρια συστήματα και υποσυστήματα του αεροσκάφους έχουν επιλυθεί. Σημαίνει επίσης ότι τα μοντέλα και οι πάγκοι δοκιμών (περιβάλλοντα που δημιουργήθηκαν με σκοπό τη δοκιμή ενός σχεδίου) απάντησαν ικανοποιητικά πώς αναμένεται να αποδώσει το αεροσκάφος όταν τελικά δοκιμαστούν τα πρωτότυπα.
Η τρίτη και τελευταία φάση του αεροναυτικού σχεδιασμού είναι γνωστή ως φάση λεπτομερειών. Η φάση λεπτομερειών περιλαμβάνει την εκτέλεση του σχεδιασμού με όλα τα συγκεκριμένα δεδομένα μηχανικής που θα χρειαστούν κατά τη διαδικασία κατασκευής. Κατά μία έννοια, αυτό είναι το λεπτό κομμάτι της διαδικασίας.
Το “αεροναυτικό” χρησιμοποιείται συχνά εναλλακτικά με το “αεροπορία”, αν και το “αεροναυτικό” είναι στην πραγματικότητα ένας πιο περιεκτικός όρος επειδή αναφέρεται σε κάθε τύπο πλοίου που ταξιδεύει στον αέρα. Αυτό περιλαμβάνει ελαφρύτερα από τον αέρα σκάφη, όπως κινούμενα και αερόστατα. Η λέξη «αεροναυτική» προέρχεται από τις ελληνικές λέξεις aero, που σημαίνει αέρας και ναυτικός, επίθετο που αναφέρεται σε πλοία, ναυτικούς και θαλάσσια πλοήγηση.