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Un aéronef ADAV décolle en s'élevant verticalement du sol sans avoir besoin de piste, et atterrit de la même manière, en descendant directement jusqu'à un vol stationnaire. Ceci est différent d'un hélicoptère, qui utilise des ailes rotatives pour générer de la portance; une machine ADAV utilise plutôt une poussée vectorielle, généralement provenant de turboréacteurs ou de turbofans qui peuvent être orientés vers le bas pendant le décollage et l'atterrissage, puis tournés vers l'avant pour le vol horizontal. L'exemple le plus célèbre est le Harrier, qui utilise des tuyères pivotantes pour diriger les gaz d'échappement vers le bas ou vers l'arrière.

L'avantage pratique est l'affranchissement des infrastructures de piste. Un aéronef ADAV peut opérer depuis un parking, le pont d'un navire ou une clairière, ce qui le rend précieux pour le transport militaire et les missions de combat dans des endroits isolés. La charge de maintenance est cependant sévère. Les mêmes moteurs qui assurent le vol stationnaire doivent également maintenir un vol supersonique ou transsonique, ce qui exige une ingénierie thermique et structurelle extrême. Les mécanismes de tuyère sont des composants de précision sujets à une forte usure. La consommation de carburant en vol stationnaire est énorme par rapport à un vol de croisière horizontal à la même altitude.

Pourquoi l'ADAV reste marginal

Malgré des décennies de développement, très peu d'aéronefs ADAV entrent en service, et la plupart des programmes sont annulés ou ne volent qu'en très petit nombre. Le problème principal est que le vol stationnaire est énergétiquement coûteux. Un hélicoptère répartit ce coût sur l'ensemble de son profil de mission. Un avion de combat ADAV paie le prix en poids et en carburant de moteurs lourds, de systèmes de contrôle et d'une structure optimisés pour le vol vertical et horizontal, sans que l'un ou l'autre rôle ne bénéficie du compromis. Les techniciens de maintenance doivent maîtriser simultanément la gestion des moteurs, les logiciels de contrôle de vol, le train d'atterrissage et l'hydraulique des tuyères des moteurs. La corrosion et les embruns salins attaquent les fuselages en aluminium et les composants de turbine de la section chaude exposés au sel marin lors des opérations à bord des navires.

L'ADAV est utilisé dans des contextes militaires où le déni de piste ou le déploiement rapide l'emportent sur les préoccupations d'efficacité. Des variantes du Harrier ont servi dans la Royal Air Force, le Corps des Marines des États-Unis et d'autres opérateurs jusque dans les années 2010. Le terme décrit également des concepts futurs, y compris les aéronefs à décollage et atterrissage verticaux électriques (eVTOL) en cours de développement pour la mobilité aérienne urbaine, bien que ceux-ci reposent sur des rotors électriques plutôt que sur la poussée vectorielle. La doctrine de maintenance pour l'ADAV diffère fortement de la pratique des aéronefs à voilure fixe et des giravions, nécessitant des techniciens spécifiquement formés au réglage des tuyères, aux tests de boucles de contrôle de vol stationnaire et à l'équilibre de la poussée.