مهندسی هوا فضا، شاخه‌ای است از  مهندسی که با طراحی  هواپیما،فضاپیما، و مسائل و موضوعات وابسته به آن‌ها سر وکار دارد. اغلب اوقات، از آن به عنوان مهندسی هوانوردی یاد می‌شود، خصوصا، زمانی که فقط به هواپیما اشاره ‌شود، و وقتی که فضاپیما مورد نظراست، به آن مهندسی فضانوردی گفته می‌شود.

 

مهندسی هوافضا یکی از پیشروترین زمینه‌های پژوهشی است و بودجه‌های کلان نظامی و غیرنظامی که صرف این رشته می‌شود زمینه‌های پیشرفت و جهش در دیگر رشته‌های دانش و مهندسی را فراهم ساخته است.

مهندسی هوافضا دانشی راهبردی است که در آن از دانشهای دیگر مانند متالوژی،علوم رایانه و الکترونیک بهره‌گیری می‌شود

(هواپیمای بال روبه جلوی X-29 ناسا که برای آزمایش‌های هوافضایی بکار می‌رود)

هدف رشته دانشگاهی مهندسی هوافضا تربیت کارشناسانی است که نیروی انسانی مورد نیاز برای طراحی، پژوهش و ساخت در صنایع گوناگون هوافضایی را فراهم سازند. رشته دانشگاهی هوافضا خویشاوندی زیادی با تمامی گرایشهای مهندسی هوافضا دارد به این جهت دارای شماری درس‌های مشترک با گرایشهای مهندسی مکانیک مثل مکانیک جامدات.مکانیک شاره ها است. در بعضی دانشگاه‌ها، دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا به عنوان یک دانشکده مستقل وجود دارد.

پایه بیشتر درس‌های این رشته بر ریاضی است، مانند دینامیک سیالات برای آئرودینامیک یا معادلات حرکت برای دینامیک پرواز. با این‌همه، اجزاء تجربی بسیاری نیز در این رشته وجود دارد. از نظر تاریخی، این اجزا تجربی از آزمایش مدلهای کوچک و نمونه اولیه، در تونل باد و یا در فضای باز منشا گرفته‌اند. پیشرفت‌های صنعت رایانه این امکان را به وجود آورده که از دینامیک محاسباتی سیالات، و شبیه سازی رفتار سیال، بتوان برای کاهش هزینه و زمان صرف شده در آزمایش تونل باد استفاده کرد.

در ایران، رشته مهندسی هوافضا در دوره کارشناسی در دانشگاه صنعتی امام حسین(ع) ، دانشگاه صنعتی امیر کبیر (پلی تکنیک تهران) ، دانشگاه صنعتی شریف ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر ، دانشگاه ستاری و دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات آموزش داده می‌شود. در حال حاضر در مقطع کارشناسی ارشد و دکترا این رشته به ۶ گرایش آیرودینامیک و پیشرانش (جلوبرنده‌)، مکانیک پرواز و سازه های فضایی ، ایمنی و صلاحیت پروازی و مهندسی فضایی تقسیم می‌شود. علاوه بر دانشگاههای فوق الذکر ، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشگاه شیراز.دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشگاه تربیت مدرس ودانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی نیز در مقطع کارشناسی ارشد به تربیت دانشجو می‌پردازند

(بال پرنده آزمایشی ناسا موسوم به هلیوس که با استفاده از انرژی خورشیدی و سلول سوختی پرواز می‌کند)

آیرودینامیک

آیرودینامیک به مطالعه و بررسی جریان هوا در اطراف جسم پرنده و محاسبه نیروها و گشتاورهای ناشی از آن بر روی جسم می‌پردازد

(هواپیمای ترابری روسی آنتونوف-آن ۲۲۵.بزرگترین هواپیمای جهان)

پیشرانه ها

دانش پیشرانه‌ها به مطالعه و بررسی سامانه‌های جلوبرنده، اعمّ از موتورهای هوازی و غيرهوازی می‌پردازد. موتورهای هوازی شامل موتورهای پيستونی و چرخپره‌ای (توربینی) است كه از هوا به عنوان اكسيدكننده استفاده نموده و سوخت را با خود حمل می‌كنند. اما موتورهای غيرهوازی مانند موتور موشک‌ها و فضاپيماها است كه سوخت و اكسيدكننده را با خود حمل می‌كنند. در اين دانش نحوۀ توليد نيروی رانش و همچنین ساختار كلی انواع موتورهای هوافضایی بررسی و مورد تجزيه و تحليل قرار می‌گيرد.

مکانیک پرواز

مکانیک پرواز با بهره‌گیری از داده‌های هواپویشی، هندسی و وزنی به مطالعه و بررسی رفتار و حرکات هواپیما می‌پردازد. در واقع علم مکانیک پرواز از عملکرد تشکیل می‌شود و عملکرد به بررسی برد، مسافت نشست و برخاست، مداومت پروازی در سرعت‌های گوناگون و پایداری و کنترل وسایل پرنده می‌پردازد.

 سازه‌های هوافضایی

سازه‌های هوافضایی به مطالعه و بررسی سازه‌های هواپیما و دیگر هوا-فضاگردها می‌پردازد. هدف آن طراحی سازه‌هایی است که علاوه بر استواری کافی در برابر بارهای آیرودینامیکی و دیگر بارهای استاتیکی وارد بر وسایل پرنده، کمترین وزن ممکن را نیز داشته باشند.