更新时间：2023-08-15 18:31
螺旋桨飞机螺旋桨飞机（螺旋桨 airplane），是指用空气螺旋桨将发动机的功率转化为推进力的飞机。 从第一架飞机诞生直到第二次世界大战结束，几乎所有的飞机都是螺旋桨飞机。在现代飞机中除超音速飞机和高亚音速干线客机外，螺旋桨飞机仍占有重要地位。支线客机和大部分通用航空中使用的飞机的共同特点是飞机重量和尺寸不大、飞行速度较小和高度较低，要求有良好的低速和起降性能。螺旋桨飞机能够较好地适应这些要求。
螺旋桨飞机按发动机类型分为活塞式飞机和涡轮螺旋桨飞机。。按螺旋桨发动机相对位置的不同，又分为拉进式螺旋桨飞机和推进式螺旋桨飞机。前者的螺旋桨装在发动机前面，“拉”着发动机前进。后者螺旋桨装在发动机之后，“推”着发动机前进。早期的飞机中曾有不少是推进式的，这种型式的缺点较多，螺旋桨效率不如拉进式高，因拉进式螺旋桨前没有发动机短舱的阻挡。此外在推进式螺旋桨飞机上难于找到发动机和螺旋桨的恰当位置，特别是装在机身上更困难。相反，在拉进式螺旋桨飞机上，发动机无论是装在机身头部或是装在机翼短舱前面都很方便。当装在机翼上时，螺旋桨后面的高速气流还可用来增加机翼升力，改善飞机起飞性能，因此拉进式飞机遂占据了统治地位。在少数大型飞机和水上飞机上，发动机多至8～12台以上，将发动机前后串置在短舱上，形成拉进和推进的混合型式。
飞机螺旋桨与机翼横切面相似，机翼穿过空气向前运动时能产生升力，同理旋桨在与飞机前进方向垂直的平面上旋转，它也会产生一个力，也就是向前的推力，以此来推动螺旋桨飞机飞行。要想使螺旋桨产生更大的推力，最简单的办法就是加长桨叶。可是桨叶越大，尖端运动的速度也越大，桨的尖端部分受的力也越大，从而带来强烈的噪声。载人航天实践证明，上升和返回时的噪声仅引起航天员出现轻微的暂时性听力损失，心率、呼吸、血压等均在正常范围内波动，未引起任何不良的反应和噪声性损伤。美国著名飞机设计专家卡图按照空气的浮力和气流推动原理，设计出世界上第一架头尾倒换的飞机。新设计的飞机，有尖端悬浮系统，更趋合理化的流线型机体，这不仅增加了飞行速度，而且排除了失速和旋冲的可能性，提高了安全性。
人类第一次成功飞上蓝天并安全返回的记录，诞生于1783年的法国。当时，法国人蒙戈菲耶兄弟制作出了最原始的热气球，并尝试把动物载运空中。1783年10月，兄弟二人冒着生命危险乘坐热气球升空，并飞越巴黎上空，最后安全着陆，从而完成了人类有据可循的第一次飞天壮举。自此之后，“比空气轻”的热气球以及由此衍生出的充气飞艇，便被看作是人类征服天际的法宝。19世纪末20世纪初，莱特兄弟花费了将近五年时间，制造出了著名的“飞行者一号”飞机。这标志着莱特兄弟成功地飞起了一台比空气重的动力机器，而且是可自由控制的稳定飞行。时至今日，人类的航空工业在某种程度上仍旧是沿着莱特兄弟开拓的道路在前进。而那架见证了人类第一次成功的动力飞行的“飞行者一号”，也可谓命运多，曾一度流落欧洲，被英国科学博物馆所收藏，直到第二次世界大战结束后的1948年12月17日，这架飞机才终于返回了美国。莱特兄弟的成功让他的欧洲同行艳羡不已，同时也令一度陷于低谷的欧洲飞机业得以复兴。1906年，法国人列昂·拉瓦瓦索欧研制的著名“安东尼特式”螺旋桨航空发动机问世，从而为欧洲本土动力飞机的出现奠定了基础。此后，欧洲的航空业迅速缩短了他们与美国同行之间的差距，甚至实现了赶超。这自然跟当时欧洲国家在世界范围内所拥有的经济和技术优势密切相关。从1903年到1913年间，各种各样的飞行竞赛、空中表演、收费空中游览、各种飞行试验等活动，促进了螺旋桨飞机的发展，并促进了飞机制造与飞行技术的改进与提高。
一战时期螺旋桨飞机在双座侦察机的后座上安装了机关枪，由原本负责航空照相的军官操作射击敌机。但由于飞行与射击之间难以协调，实际效果并不好。最好的办法乃是在机头安装机枪，并由飞行员直接操纵射击。但问题是当时的飞机大都使用木质螺旋桨，子弹在射击过程中几乎不可避免地要击中螺旋桨，导致飞机损坏甚至坠毁。当然，如果使用螺旋桨在后的推进式螺旋桨飞机，也就不存在这个问题了，但必须以牺牲飞行性能为代价。法国人最先想出了解决办法，就是木质桨叶上包上金属片。虽然这样一来机关枪子弹不会打断桨叶，但会引起旋翼的振动。后来德国福克公司研制出“射击同步协调器”，当旋翼叶正好转到子弹射击的正前方时，一个控制机构让机枪停止射击。在此基础上研制的福克E系列战斗机，一度给协约国联军的空中力量造成了重大损失，被称为“福克灾难”。
第二次世界大战，翱翔在天际的战鹰几乎都是螺旋桨飞机。只不过随着全金属单翼结构布局、可收放起落架、封闭式座舱、变矩旋翼、承力蒙皮结构技术、发动机涡轮增压技术、大功率发动机技术、航空无线电及仪表等技术的发展，这时的螺旋桨飞机已经能比它们的前辈飞得更高更远。除了在军事领域，螺旋桨飞机带给人类的另一大福音就是远距离空中旅行成为可能。以波音公司、麦道公司、休斯为代表的飞机公司，设计了形态各异的客机用以满足人们多样化的空中旅行需求。其中令人印象最为深刻的就是休斯H-4大力神大型水上客机。这架飞机长66.8米，翼展97.5米，装备8台大功率螺旋桨发动机。最令人瞠目结舌的是，这架飞机居然是全木制的，堪称人类历史上的工程杰作。不过，人类对于速度的追求是永无止境的，到第二次世界大战末期，螺旋桨飞机的设计已经达到了极限，无论人们如何提高发动机动力和机体强度，螺旋桨飞机的速度也无法得到本质提升。美国军队的F-82双体螺旋桨战斗机在极限状态下，飞行速度达到了音速，这已经是螺旋桨飞机的物理极限。
现代客机没有采用螺旋桨飞机根本原因是速度不够。因为螺旋桨的桨尖速度要比飞行速度大很多，所以桨尖就会更早地达到音障，桨尖速度越接近音速，阻力也就越大，这是迄今为止仍然无法控制的现象。当然在现代飞机中除超音速飞机和高亚音速干线客机外，螺旋桨飞机仍占有重要地位。比如，支线客机和大部分通用航空中使用的飞机共同特点是：飞机重量和尺寸不大、飞行速度较小和高度较低，要求有良好的低速和起降性能。螺旋桨飞机就能够很好地适应这些要求。
螺旋桨飞机按照发动机类型的不同，可以分为活塞式螺旋桨飞机和涡轮螺旋桨飞机。活塞式发动机与汽车发动机相似，只是功率更大、更加轻巧了。涡轮式发动机采用的是与喷气式飞机相似的原理，只是它将产生的动力先传给螺旋桨，再由螺旋桨带动飞机运行。
涡轮螺旋桨飞机的总体布局自从20世纪40年代晚期涡轮螺旋桨飞机问世以来，螺旋桨公务机保持不变的总体布局 低或高的机翼位置、机身头部装有一个螺旋桨的发动机或者机翼前缘装有两台发动机。虽然人们尝试和认证了许多不同结构的尾翼，但现代涡轮螺旋桨飞机通常在垂尾上装有水平安定面，这就是T形尾翼。
涡轮螺旋桨飞机以涡轮螺旋桨发动机为动力的飞机。适于中速(800--900公里／小时以下)长距离飞行，具有较好的经济性。近年来为降低耗油率，提高飞行速度，出现了一种用涡轮螺扇发动机的飞机，由发动机带动一个8一l0片具有后掠的薄剖面螺旋桨，速度可达900—950公里／小时，且比用涡轮风扇发动机的飞机节省30—40％的燃油。
航空活塞发动机是一种四行程（或二行程）、电嘴点火、往复式汽油内燃机。从1903年第一架飞机升空到第二次世界大战末期，所有飞机都用活塞发动机。作为动力装置。航空活塞发动机工作时，气缸内燃料释放出的热能通过曲轴输出扭矩，带动螺旋奖转动，产生推进力。所以，航空活塞发动机必须依赖螺旋浆作为推进器。航空活塞发动机具有低速经济性好，工作稳定性好的优点。但也存在重量功率比大，高空性能、速度性能差的缺点，故航空活塞发动机常用在轻型低速飞机上。目前航空活塞发动机主要以航空汽油为燃料，某些特殊型号的航空活塞发动机也使用航空煤油作为燃料。
航空喷气发动机是将燃料在燃烧室内连续燃烧释放出的热能转换成气体动能，从发动机高速喷出，产生推进力的动力装置，以航空煤油为燃料。它可不依赖螺旋浆直接产生推力。喷气发动机在第二次世界大战以后，得到迅速发展。目前在航空领域，各种类型的喷气发动机占据着统治地位。喷气发动机种类较多，性能也各有千秋，较航空活塞发动机而言具有重量轻，推力大，高空性能、速度性能好的优点。但也存在经济性较差的缺点。
按螺旋桨发动机相对位置的不同，又分为拉进式螺旋桨飞机和推进式螺旋桨飞机。前者的螺旋桨装在发动机前面，“拉”着发动机前进。后者螺旋桨装在发动机之后，“推”着发动机前进。早期的飞机中曾有不少是推进式的，这种型式的缺点较多，螺旋桨效率不如拉进式高，因拉进式螺旋桨前没有发动机短舱的阻挡。此外在推进式螺旋桨飞机上难于找到发动机和螺旋桨的恰当位置，特别是装在机身上更困难。相反，在拉进式螺旋桨飞机上，发动机无论是装在机身头部或是装在机翼短舱前面都很方便。当装在机翼上时，螺旋桨后面的高速气流还可用来增加机翼升力，改善飞机起飞性能，因此拉进式飞机遂占据了统治地位。在少数大型飞机和水上飞机上，发动机多至8～12台以上，将发动机前后串置在短舱上，形成拉进和推进的混合型式。
螺旋桨作为飞机动力系统的重要组成部分，参与飞机大多数工作过程。其产生的牵引力是飞机运动的关键之一，包括飞机滑行、起飞、巡航和落地全程。现代大量通用航空器都配备一个或数个螺旋桨，其桨叶有2片、3片和4片不等。随着航空器的发展，螺旋桨也从不可变距（定距）发展到可变距，解决了定距螺旋桨只能在选定的速度范围内效率较高，在其他状态下效率较低的矛盾。DA42NG飞机螺旋桨就是可变距螺旋桨，其变距依靠螺旋桨自身配重、弹簧、活塞、桨缸、调速器、回桨储压气共同作用，进行变距，以解决定距螺旋桨高、低速性能的矛盾，同时稳定发动机转速。
螺旋桨桨叶在高速旋转时，同时产生两个力：一个是牵拉桨叶向前的空气动力学，另一个是由桨叶扭角向后推动空气产生的反作用力。由于前桨面与后桨面的曲率不一样，在桨叶旋转时，气流对曲率大的前桨面压力小，而对曲线近与平直的后桨面压力大，因此形成了前后桨面的压力差，这个压力差产生一个向前拉桨叶的空气动力。另一个牵拉飞机的力，是由桨叶扭角向后推空气时产生的反作用力而得来的。桨叶与发动机轴呈直角安装，并有扭角。在桨叶旋转时靠桨叶扭角把前方的空气吸入，并给吸入的空气加一个向后推的力，这个推力的反作用力也是牵拉飞机向前的动力之一。这两个的合力就是牵引飞机向前的总空气动力学。为了在不同转速下螺旋桨都保持较高效率，因此螺旋桨需要变距。
当L H ECU BUS（左ECU汇流条）上电后，电流经过ECU A断路器和24360A20线进入ENGINE MASTER LH（左发动机开关），当开关在OFF位时，FEATHER RELAY LH（左顺桨电磁阀继电器）电感线圈通电，继电器吸合。虽然继电器吸合，但ECU A和ECU B没有为顺桨电磁阀供电，顺桨电磁阀没有打开。ECU A与ECU B不会同时给顺桨电容器通电，在EECU的控制下，ECU A和ECU B其中只有一个在工作，另一个处于热备份状态（热备份状态即监控传感器来的各种信号，但不控制相关作动器作动，当正在工作的ECU因故障停止工作时，处于热备份的ECU可以立即参与工作，不至于空中停车），EECU监控两个ECU工作时长，使两个ECU的工作时间趋于相同。此时螺旋桨电磁因上次通电和启动锁闭锁缘故，没有完成顺桨，但此时桨叶角略大于回桨桨叶角。图1到图5分别是发动机主开关、顺桨继电器、顺桨电容、顺桨电磁阀和回桨电磁阀。
当左发动机开关在ON位时，螺旋桨的回桨电磁阀打开，顺桨电磁阀关闭，ECU给47 000UF/40 V电容充电，此时螺旋桨可以回桨。当发动机开关再次搬动至OFF位时，ECU断电，但电容放电使顺桨电磁阀打开。右发动机与左发动机电路图相同。
以左螺旋桨为例，当飞机正常断电，且左发动机开关正常关闭时，因螺旋桨桨缸弹簧的力量，螺旋桨趋于顺桨状态。但由于螺旋桨上启动锁未开启，启动锁抑制螺旋桨顺桨，强制使其保持在接近回桨的位置。当飞机正常通电，左发动机电门打开时，回桨电磁阀打开，回桨储压存储的滑油压力经回桨电磁阀传递到螺旋桨桨缸，其压力抵消桨缸弹簧的弹力使螺旋桨从接近回桨转动到回桨状态，此时螺旋桨没有转动，螺旋桨配重无法配合桨缸弹簧工作。此时螺旋桨的状态有利于发动机带动螺旋桨启动。启动成功后，当螺旋桨转速达到1 300 r/min，螺旋桨启动锁打开，螺旋桨配重在离心力作用下和桨缸弹簧共同作用使螺旋桨顺桨，但顺桨电磁阀关闭，回桨电磁阀打开，ECU控制由调速器将齿轮箱中滑油以一定压力传递到螺旋桨桨缸，当滑油压力和螺旋桨配重与桨缸弹簧形成的最终合力为0时[5]，螺旋桨桨叶角保持恒定。不同的螺旋桨转速对应不同螺旋桨桨缸滑油压力，螺旋桨桨缸活塞前后运动，因此桨叶角随着活塞位置的改变而改变。特殊情况下，桨叶角会调整，如大风时，螺旋桨转速因大风速度增加，此时配重在高转速下离心力增大，使桨缸弹簧力量增大，螺旋桨桨叶角变大，使螺旋桨“重桨”，螺旋桨转速降低。从而降低了由风速造成的螺旋桨转速的增大，使螺旋桨转速保持恒定。
当发动机慢车时，关闭发动机开关，回桨电磁阀关闭，顺桨电磁阀打开，在螺旋桨桨缸弹簧的作用下，螺旋桨桨叶转动至顺桨位。此时再将发动机电门打开，顺桨电磁阀关闭，回桨电磁阀打开，螺旋桨桨叶角在回桨储压器压力作用变小，螺旋桨回桨。螺旋桨达到回桨状态后，启动锁再次闭锁，即使此时关闭发动机开关，螺旋桨桨叶在启动锁限制下依旧无法顺桨，其表现为在回桨桨叶角往顺桨方向稍稍变动后停止。
在定检维护过程中，出现当发动机开关扳至关闭位，发动机关车，螺旋桨无法顺桨的故障情况时，机务人员首先考虑螺旋桨本身存在故障，导致无法顺桨，拆下螺旋桨，人工打开启动锁后螺旋桨顺畅顺桨，排除螺旋桨本身故障；后判断调速器故障，螺旋桨桨缸中的滑油无法回流至减速齿轮箱，更换调速器，故障依旧。重新分析电路图，认为与顺桨电磁阀并联的电容存在故障可能，经检查发现是电容故障。电容故障会导致在发动机运转期间ECU无法为顺桨电容充电，电容没有电和积累。当发动机停车后，因顺桨电磁阀没有电能，顺桨电磁阀无法打开，螺旋桨不能顺桨。更换此电容后，恢复顺桨功能。
现代民用飞行器设计愈加复杂，集成性越来越高。螺旋桨变距系统也由人为控制逐步转变为更加精确、响应更加迅速的电脑控制。为了满足高强度维护工作的需要，对螺旋桨及其控制原理的深入理解十分必要。除了以上故障，日常维护还应注意系统内漏与外漏导致的故障现象，相比内漏，外漏更加容易发现，故障痕迹更加明显，全面理解螺旋桨变距系统工作原理是保证飞行安全的基础之一。
螺旋桨飞机的结构一般是机首安装螺旋桨，机尾有稳定翼。美国卡里格·卡图按空气浮力和气推动原理进行重新组合，将螺旋桨置手机尾，稳定翼放在机头，使飞机具有尖端悬浮系统与更合理的流线型机体形状等特点，增加了飞行速度，排除了失速和旋冲的可能性，提高了安全性。
螺旋桨飞机的结构比较复杂。为了降低转速和提高螺旋桨效率，绝大多数发动机装有减速机。这类飞机的发动机装有滑油散热器。液冷活塞式发动机还装有冷却液散热器。桨毂和发动机均有流线型外罩，以减小阻力。机身前部的发动机和螺旋桨往往影响飞行员的视线，个别飞机将发动机安排在座舱下方，用一长轴与机头的螺旋桨相连，如美国的P-39战斗机。有的飞机将座舱偏置在机翼一侧来改进前方视线，成为特殊的不对称飞机，如德国的BV-141飞机。头部装有机关枪的拉进式战斗机需要采用协调机构，以保证子弹从旋转着的螺旋桨桨叶中间发射出去。有的飞机将航空机炮炮管装在螺旋桨轴内，炮弹由桨轴内的炮管射出。螺旋桨旋转时产生一个反作用扭矩，大功率发动机的飞机常用较大的垂直尾翼或偏置垂直尾翼产生的力矩来加以平衡，也可以采用反向旋转的同轴螺旋桨来抵消反作用扭矩，如苏联的安22飞机。早期的飞机都采用固定奖距螺旋桨飞行速度大于200千米/时则需要用变桨距螺旋桨，才能提高螺旋桨的效率。但这种螺旋桨构造复杂，成本较高，只用于一些速度较高、功率较大的飞机。在第二次世界大战中，为了进一步提高飞机的高空性能，有些飞机上还装有废气涡轮增压器，利用废气来增加进气的压力，如美国的B-24轰炸机、P-47战斗机等飞机。20世纪70年代后期，一些通用航空的飞机也采用废气涡轮增压器来提高飞行性能。
从20世纪70年代开始，双引擎的公务机都使用涡轮螺旋桨发动机代替活塞发动机。涡轮螺旋桨发动机的革新使得公务机受益颇多。但是20世纪70年代不断上涨的燃油价格促使美国航空航天局和一些飞机制造商研究不同概念型飞机的优点。Lear Fan的研究开始于1979年，它具有全复合材料的结构和一个由双涡轮轴发动机通过变速器驱动的推式螺旋桨。样机数百次的飞行和静态试验证明了此概念的可行性，但是传动齿轮没能通过FAA的认证规则。这个概念显然远远超越了那个时代。
20世纪80年代.Beecraft公司推出了非常规设计的概念型飞机。全复合材料的Starship计划用于代替King Air，它是鸭式布局，即有一纵倾平面飞行控制在机身头部，机翼后缘有两个推式螺旋桨。虽然Starship已经通过认证但它不受消费者的欢迎，仅生产了45架。它的主要竞争者Piaggi。Avanti成为“创意丰富的20世纪90年代”中的唯一幸存者。然而，Avanti 10年的研制及认证给公司带来了极大财政问题.直到汽车生产商法拉利施予援手才得以解决。
螺旋桨飞机的三个效应包括:进动、滑流扭转、螺旋桨反作用。由于螺旋桨的滑流是一种非管道控制的流动,流动特性比较复杂。滑流不仅轴向速度较远方的来流速度大，而且还有一定的回转运动，流线是螺旋状的，当装在机翼的螺旋桨高速旋转时，桨盘后面的高速气流一方面可以增加机翼升力，改善飞机起飞性能。
航空发动机按其组成和工作原理可分为两大类：直接反作用推进和间接反作用推进。直接反作用推进发动机是指直接将工质加速产生反作用推力，发动机本身也是推进器。这一类航空发动机包括：带压缩机的涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机、无压缩机的冲压喷气发动机、涡喷-冲压组合发动机和火箭发动机。间接反作用推进发动机是将能量转化为轴功率输出，通过专门的推进器(如螺旋桨和旋翼)产生推力或拉力。这一类航空发动机包括：活塞式发动机、涡桨发动机、涡轴发动机、桨扇发动机和电动机等。
受轮船依靠螺旋桨的转动在水中航行的机理的启发，飞机是否也可以依靠螺旋桨在空气中前进呢，从道理上来讲，在空气中或水中，螺旋桨所起的作用应该是相同的。但实际上空气的密度仅为水密度的1／8000，因此如要产生足够的推力，在空气中使用的螺旋桨必须被制作成具有很大长度，很大面积，很高转速才行。这又是一个难题。
观察螺旋桨的横切面，发现它和机翼是相似的，完全可以用分析机翼如何产生升力的方法去分析一下螺旋桨。机翼穿过空气向前运动时能产生升力，一旦螺旋桨在与飞机前进方向垂直的平面上运动，它也会产生一个力，只不过运动的方向差了90度，因此这个力的方向也差90度，机翼产生的是向上的升力，那么螺旋桨产生的力就是向前的推力了。螺旋桨和机翼一样也有迎角，当把空气压向后方时就能增加推力，迎角越大，产生的推力也就越大。与机翼不同的是，机翼上各点在飞机飞行时做平行运动，它们的速度是一样的，迎角也是相同的。而螺旋桨是在做旋转运动，其根部运动速度慢，产生的推力小受力也小；而其顶部，运动速度快，产生的推力大，受力也大。这种现象很容易使螺旋桨的顶部受到损坏甚至折断。设计师们为了避免这种现象的发生就把螺旋桨根部的角度做的大一些，由根部到顶部，迎角逐渐减小，这样就能使螺旋桨整体在长度方向上所产生的推力大致各点相等，螺旋桨就结实耐用了。螺旋桨在形状上也就必须变成麻花状，这就是大家现在所看到的螺旋桨。
要想使螺旋桨产生更大的推力，最简单的办法就是加长桨叶。可是桨叶越大，尖端运动的速度也越大，桨的尖端部分受的力也越大，从而带来强烈的噪声。受材料强度及控制噪声要求的限制，飞机使用了长度较短而叶片较多的螺旋桨以便尽可能的增加推力减少噪声。小型飞机通常使用两个叶片的单个螺旋桨，大型飞机上使用多台发动机，每台装有三个叶片以上的多叶片螺旋桨。
1968年12月30日，中国首台涡轮螺旋桨发动机在中国航发东安诞生，标志着老式活塞发动机将被取代，新式涡桨发动机登上了航空发动机的舞台。涡轮螺旋桨发动机发展于上世纪五十年代，具有活塞式发动机耗油低、寿命长和喷气式发动机功率大、重量轻的综合优点。涡桨五发动机从首台样机的研制到设计定型，经历了八年艰苦卓绝的奋斗，终于研制成功，中国第一台涡轮螺旋桨航空发动机诞生。
在这漫长的八年中，东安先后研制了40多台发动机，全厂职工付出了艰辛的努力。1976年5月6日至6月4日，东安县对涡桨五发动机进行了设计定型鉴定长期试车。在整个试车过程中，发动机工作稳定、可靠，主要性能指标符合设计定型标准的规定。试车后，经过发动机分解检查，没有发现危及使用安全的故障。1977年1月24日，国务院、中央军委常规装备发展领导小组批准了涡桨五发动机设计定型，同意其小批生产，并与运-7飞机配套。
涡桨五发动机的研制成功，填补了中航集团发动机的空白，为国产第一架中型客机提供了动力，结束了中国人无法自己生产客机发动机的历史。
由于高速涡轮螺桨只是近几年来才出现的新的推进装置，因此，只是在研制中的飞机上才被采用，而且我们还看到这些新研制的支线客机几乎全部采用高速涡桨作为推进装置 。具体介绍如下：
瑞典萨伯—— 斯堪尼亚公司于1988年发起研制的一种第三代5O座级高速涡桨式支线客机 。原计划1993年取证 ，后延迟到1994年取得了适航证。它是一种典型的高速涡桨式支线客机，最大飞行马赫达0.62。 7620m高度上最大巡航速度达678km／h。这种新一代的涡桨式支线客机需要高达约 3310kW的涡桨式发动机 。世界上只有美国爱利逊 GMA2100和通用电气公司的GLC38两种发动机可提供这样大的功率 。萨伯公司最后选择了爱利逊GMA2100发动机。螺旋桨则选用了英国道蒂 -罗托尔公司的 R381— 6叶片后掠式桨叶恒速低转速复合材料螺旋桨。螺旋桨具有自动顺桨和逆桨功能 。巡航时转速为950r／ min。截止 到 1993年，共收到 了46架飞机的订单，此外还收到了148架意向订货 。
由德国航宇公司道尼尔分公司研制的30~33座涡桨式支线客机。最大巡航速度为639km／h，使用2台普 ·惠公司的PW 119A 涡桨发动机和 2个哈米尔顿公司的 6 桨叶复合材料螺旋桨。该机于1988年8月 13日重新开始研制，1991年l2月6日首次飞行。截止到1993年，共获37架订单，交付3架 。
印度尼西亚飞机工业公司自行研制的一种50／54座支线客机。1989年 6月上马，首架原型机计划于1994年11月出 厂，1996年取得欧洲联合适航局和美国联邦航空局型号合格证，最大巡航速度 61lkm／h(6100m 高度上 )。已决定采用 2台爱利逊 GMA2100涡桨发动机和英国道蒂 ·罗托尔公司的 110FRAD／AR381- 6桨叶螺旋桨。发动机将装有全权数字式控制装置 。
这种飞机的主要噪音源是螺旋桨。螺旋桨噪音和由涡轮发动机及其排气产生的混合音调和散布的噪音相结合起来，使涡轮螺旋桨飞机的噪昔呈咆哮声。这种飞机乘员舱的内噪声场比活塞式飞机的内噪声场强度高。由于发动机空转速度很高和四叶螺旋桨的特点，外噪声场是特别响的，给周围的人造成麻烦。
活塞式飞机以活塞式航空发动机作为动力，通过螺旋桨产生推进力的飞机。由于活塞式发动机功率的限制及螺旋桨在高速飞行时效率下降，只适用于低速飞行(飞行速度低于750公里／时)，目前大量应用于轻型飞机及超轻型飞机等。活塞式飞机的噪音源是发动机、排气装置、螺旋桨和空气流过飞机结构产生的噪音(附面层涡流噪音)。由于活门产生的有节律的卡扣声，发动机噪音包含有与飞机速度有关的谐振成分，排气噪音由广谱分布频率的一连串迅速小爆炸组成的。螺旋桨的噪音主要是谐振性的，其基频决定于转速和桨叶的数目。排气装置和螺旋桨所致的噪音大部分决定于油门杆的位置、桨叶的桨距和排气管的形状。这些噪音源产生内部噪声场，并通过振动座舱壁及各表面而传播到飞机内部。大而平的表面起着声板的作用。在飞机座舱的周边部分噪音常常最大。在多发动机的飞机上，在螺旋桨的平面(即靠近飞机的前方)噪音最厉害。在高速飞行时，空气流过飞机外表和飞机结构产生的空气动力学噪音，又增强了发动机产生的噪音。活塞式飞机产生的外部声场表现出一些方向性，在螺旋桨平面的附近有声辐射，活塞式飞机在地面试车时产生的噪音最强烈。
长期在噪声环境中工作的空、地勤人员，永久性听力损伤的发生率较高，且随工作年限延长而加重。活塞式尾旋浆飞机及直升机飞行员受噪声影响致听力损失的比例比喷气式飞机要高。非密闭座舱的直升机飞行员，飞行5年后，听力正常者约占75%飞行11～15年，听力正常者降到50%。飞行20年以上，听力正常者已很少了。据调查，166名歼击机飞行员高频段听力损失人数达53.6%，与同龄人对照组相比有显著性差异。
航天员在上升、返回段的飞行中，虽然遭到高强度低频噪声作用，但由于作用时间短，而且对航天员采取了良好的个人防护，使到达胃部、耳边的噪声级保持在人体耐受范围之内，不会造成航天员内脏及听觉器官的损害。载人航天实践证明，上升和返回时的噪声仅引起航天员出现轻微的暂时性听力损失，心率、呼吸、血压等均在正常范围内波动，未引起任何不良的反应和噪声性损伤。
第一代动力飞机使用活塞发动机来使螺旋桨转动。发动机中汽油的燃烧带动活塞转动曲轴，曲轴带动与螺旋桨相连的轴转动。莱特兄弟在1903年驾驶使用这种发动机的第一架比空气重的飞机，完成了稳定的水平飞行。由于活塞式发动机功率的限制及螺旋桨在高速飞行时效率下降，只适用于低速飞行(飞行速度低于750公里／时)，目前大量应用于轻型飞机及超轻型飞机等。
到了20世纪30年代，工程师们发现螺旋桨航空技术也是有局限性的，螺旋桨的旋转速度快于其推动飞机前进的速度。实验表明，随着螺旋桨的旋转速度接近音速，机头的空气阻力急剧上升。因此，螺旋桨驱动飞机可以达到的最高速度为350—450英里/小时。螺旋桨驱动的飞机的飞行高度受到限制。1936年引入的客机DC-3的巡航高度为11000英尺，时速为192英里/小时，飞行高度最高为23000英尺。
20世纪初，工程师在飞机发动机中应用了空气压缩技术。“一战”期间，飞机制造商设计了带有进气口的活塞式发动机，进气口的功能是限制进入发动机的空气流，从而压缩空气。这种压缩被称为增压，空气与燃料混合时气流更加均匀，使燃烧更为充分，而增加的氧气提高了飞机燃烧燃料的效率和飞行的高度。然而，采用活塞式发动机的战机无法保持高于40000英尺的巡航高度。
1926年，英国政府实验室皇家飞机研究所（Royal AircraftEstablishment，RAE）的研究员艾伦·格里菲斯（Alan A.Griffith）提出使用压缩空气推进涡轮机。他的想法是先压缩空气，然后再与液体燃料混合，燃烧产生的废气使叶片轴（涡轮）旋转，同时带动前面的螺旋桨旋转。格里菲斯的想法仍然依托于螺旋桨。
到了20世纪20年代和30年代，美国兰利航空实验室（RAE的对应机构）选择了用活塞发动机改进螺旋桨飞机，世界范围内的私营飞机工业也是如此。专家意见也不鼓励开发真正的喷气发动机，在这种发动机中，压缩空气与液体燃料混合、点燃，并通过喷嘴排出的气体，使飞机在排气射流的推力下向前移动。
1924年，美国国家标准化所的一位物理学家埃德加·白金汉（Edgar Buckingham）撰写了一份报告，得出的结论是这种发动机要达到250英里/小时的推力，所需燃料是常规螺旋桨发动机的4倍。然而，在计算时，他把一个用于压缩空气的活塞式发动机的重量计算在内，没有考虑喷气发动机在更快的速度和更高的海拔下效率可能提升，直到1940年，美国的专家仍对喷气推进器持怀疑态度，同年，由美国国家科学院任命的一个专家委员会得出结论，认为由喷气发动机提供动力的飞机是不现实的愿景。
螺旋桨飞机诞生以来，螺旋浆都是设计在机首，两翼从机体伸出，尾部安装着稳定翼。美国著名飞机设计专家卡图按照空气的浮力和气流推动原理，对螺旋飞机的结构进行分离重组，将螺旋放在机尾，仿佛如轮船一样推动飞机前进，稳定翼放在机头处，设计出世界上第一架头尾倒换的飞机。新设计的飞机，有尖端悬浮系统，更趋合理化的流线型机体，这不仅增加了飞行速度，而且排除了失速和旋冲的可能性，提高了安全性。