塑性變形

[拼音]：luoxuanjiang feiji

[英文]：propeller airplane

用空氣螺旋槳將發動機的功率轉化為推進力的飛機。從第一架飛機誕生直到第二次世界大戰結束，幾乎所有的飛機都是螺旋槳飛機。在現代飛機中除超音速飛機和高亞音速幹線客機外，螺旋槳飛機仍佔有重要地位。支線客機和大部分通用航空中使用的飛機的共同特點是飛機重量和尺寸不大、飛行速度較小和高度較低，要求有良好的低速和起降效能。螺旋槳飛機能夠較好地適應這些要求。

分類

螺旋槳飛機按發動機型別不同分為活塞式螺旋槳飛機和渦輪螺旋槳飛機。人力飛機和太陽能飛機通常都用螺旋槳推進， 也屬於螺旋槳飛機的範圍（見彩圖）。按螺旋槳與發動機相對位置的不同，又分為拉進式螺旋槳飛機和推進式螺旋槳飛機。前者的螺旋槳裝在發動機前面，“拉”著發動機前進；後者螺旋槳裝在發動機之後，“推”著發動機前進。早期的飛機中曾有不少是推進式的，這種型式的缺點較多，螺旋槳效率不如拉進式高，因拉進式螺旋槳前沒有發動機短艙的阻擋。此外在推進式螺旋槳飛機上難於找到發動機和螺旋槳的恰當位置，特別是裝在機身上更困難。相反，在拉進式螺旋槳飛機上，發動機無論是裝在機身頭部或是裝在機翼短艙前面都很方便。當裝在機翼上時，螺旋槳後面的高速氣流還可用來增加機翼升力，改善飛機起飛效能，因此拉進式飛機遂佔據了統治地位。在少數大型飛機和水上飛機上，發動機多至8～12臺以上，將發動機前後串置在短艙上，形成拉進和推進的混合型式（圖1 ）。

結構特點

螺旋槳飛機的結構比較複雜。為了降低轉速和提高螺旋槳效率，絕大多數發動機裝有減速器。這類飛機的發動機裝有滑油散熱器。液冷活塞式發動機還裝有冷卻液散熱器。槳轂和發動機均有流線型外罩，以減小阻力。機身前部的發動機和螺旋槳往往影響飛行員的視線，個別飛機將發動機安排在座艙下方，用一長軸與機頭的螺旋槳相連，如美國的P-39戰鬥機。有的飛機將座艙偏置在機翼一側來改進前方視線，成為特殊的不對稱飛機，如德國的BV-141飛機。頭部裝有機槍的拉進式戰鬥機需要採用協調機構，以保證子彈從旋轉著的螺旋槳槳葉中間發射出去。有的飛機將機炮炮管裝在螺旋槳軸內，炮彈由槳軸內的炮管射出。螺旋槳旋轉時產生一個反作用扭矩，大功率發動機的飛機常用較大的垂直尾翼或偏置垂直尾翼產生的力矩來加以平衡，也可以採用反向旋轉的同軸螺旋槳來抵消反作用扭矩，如蘇聯的安22飛機（圖2 ）。

早期的飛機都採用固定槳距螺旋槳。飛行速度大於200公里/時則需要用變槳距螺旋槳，才能提高螺旋槳的效率。但這種螺旋槳構造複雜，成本較高，只用於一些速度較高、功率較大的飛機。在第二次世界大戰中，為了進一步提高飛機的高空效能，有些飛機上還裝有廢氣渦輪增壓器，利用廢氣來增加進氣的壓力，如美國的B-24、P-47等飛機。70年代後期，一些通用航空的飛機也採用廢氣渦輪增壓器來提高飛行效能。

渦輪螺旋槳飛機

在速度低於700公里/時的情況下，空氣螺旋槳推進效率較高。速度繼續增大，推進效率急劇下降。同時，飛機所需的功率隨速度的三次方成正比增加，活塞式發動機由於技術上的限制，無法提供體積小、重量輕和功率大的發動機。渦輪螺旋槳發動機的功率重量比比活塞式發動機大2～3倍，在相同的重量下可提供更大的功率，而且發動機截面積較小，燃油消耗率在速度較高時比活塞式發動機小，使用價格較低的煤油，故在 600～800公里/時速度範圍內的旅客機、運輸機、海岸巡邏機和反潛機大多為渦輪螺旋槳飛機。為了進一步增大速度，降低燃油消耗率，美國於70年代提出一種先進的渦輪螺旋槳系統，採用8～10片具有後掠的薄剖面槳葉，從空氣動力學角度對槳轂和發動機短艙進行一體化設計，使阻力和噪聲達到最小。這種推進裝置可使飛機速度達到馬赫數為0.8，比一般裝有渦輪風扇發動機的飛機省油30％～40％。高速螺旋槳飛機比渦輪噴氣飛機省燃料，正處在研究試驗階段。