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大的推力；因为，尽管每旋转一周推动的空气质量变小了，但是每分钟的旋转次数大大增加
了，推动的气流运动速度变高了，在飞机低速时，推力是最大的。
升空后，随着飞机速度的增加，恒速螺旋桨自动改变到更高的迎角（或节距）。较高的桨叶
角再次保持小迎角且对相对风保持较好的效率。较高的桨叶角增加了每周旋转推动的空气质
量。这降低了发动机的转速，减少了燃油消耗和发动机磨损，且保持推力在最大。
在起飞后，可控螺旋桨节距的飞机建立了稳定爬升，飞行员把发动机的输出功率降低到爬升
功率，方法是首先降低进气压力然后降低桨叶角来降低转速。
在巡航高度，当飞机处于水平飞行时，需要的功率比起飞和爬升时更低，飞行员再次通过降
低进气压力的方法降低发动机功率和增加桨叶角来降低转速。再次的，这提供了扭矩要求以
匹配降低的发动机功率；因为，尽管螺旋桨每转处理的空气质量更大了，更多的是通过降低
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气流速度和增加空速来弥补的。迎角仍然小，因为桨叶角已经随空速的增加而增加。
扭矩和P 因子
对于飞行员来说，“扭矩”(飞机的向左旋转趋势)是由四个因素构成的，它们导致或者产生至
少围绕飞机三个轴向之一的扭曲或者旋转运动。这四个因素是:
1. 来自发动机或者螺旋桨的扭矩反作用
2. 螺旋桨气流的螺旋运动效应
3. 螺旋桨的回转作用(陀螺效应)
4. 螺旋桨的非对称负载(P 因子)
扭矩反作用力
扭矩反作用力涉及到牛顿第三物理定律-对于任何作用力，有一个方向相反但是大小相同的
反作用力。应用到飞机上，这就是说内部的发动机部件或者螺旋桨朝一个方向旋转，那么另
一个方向相反的大小相等的力试图把飞机朝相反方向旋转。如图3-30
当飞机在空中飞行时，这个力绕飞机纵轴作用，有让飞机旋转的趋势。为了补偿这个力，一
些旧的飞机用一种不好的方式在被强制下降的机翼一侧产生更多的升力。更加现代的飞机的
设计是发动机偏移来抵消扭矩的效应。
说明：大多数美国制造的飞机发动机推动螺旋桨旋转从飞行员座位上看是顺时针的。这里讨
论的就是指这种发动机。
一般的，补偿因子是永久设定好的，在巡航速度上补偿这个力，因为大多数飞机的工作升力
就是在这个速度上。但是，副翼配平片可以在其它速度上进一步调节。
起飞旋转期间飞机的轮子在地面上，扭矩反作用力引起一个额外的绕飞机垂直轴的旋转运动。
当飞机的左侧因为扭矩反作用力作用而被强制向下时，左侧的主起落架承受更多的重量。这
导致左侧论坛的地面摩擦力或者阻力比右侧更多，这样进一步导致了左转弯运动。这个运动
的强度依赖于很多变量。一部分变量是：
1. 发动机尺寸和马力
2. 螺旋桨尺寸和转速
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3. 飞机大小（长度，高度，宽度）
4. 地面条件
这个起飞阶段的偏航运动是通过飞行员正确的使用方向舵或者方向舵配平而纠正的。
螺旋状气流效应
飞机螺旋桨的高速旋转使螺旋桨引起的气流做螺旋状旋转。在螺旋桨高速转动和低速前进时
(如起飞和近进)，这个螺旋型旋转的气流非常强劲，在飞机的垂直尾翼面上施加一个强的侧
面力。如图3-31
当这个螺旋状气流冲击垂直翼面的左侧时，它导致飞机绕垂直轴的左转弯运动。螺旋气流越
强，这个力就越明显。然而，随前进速度的增加，这个螺旋气流变长，效应也变弱。
螺旋桨引起的螺旋状气流也会导致绕纵轴的滚转运动。
注意到这个由于螺旋气流引起的滚转运动是向右的，而扭矩反作用力引起的旋转是向左的，
效果上说是互相抵消的。但是这些力变化非常大，它是由飞行员随时使用飞行控制来适当的
纠正的。这些力必须是抵消的，不管哪一个力是否显著。
陀螺效应
在理解螺旋桨的陀螺效应之前，理解基本的陀螺运动原理是必要的。
陀螺仪的所有实际应用都基于陀螺效应的两个基本属性：在空间和进动上的刚度。这里要讨
论的就是进动。
进动是一个自旋转子受到作用于轮缘的扰动力的合成作用，或者扰动。从图3-32 可以看到，
当作用一个力之后，合成力在旋转方向前面90 度位置生效。
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飞机旋转的螺旋桨是一个很好的陀螺装置，这样它也有类似属性。任何时刻施加一个扰动螺
旋桨旋转面的力，合成力位于旋转方向的前面90 度未知，方向和施加的力是一样的，将导
致一个俯仰运动或者偏航运动，或者两种运动的合成，具体依赖于力的作用点。
扭矩效应的这个因素总是和后三点式飞机有关系，也更明显，在尾轮抬起后的飞机起飞摇摆
过程中最常发生。如图3-33。
俯仰角的变化和在螺旋桨飞机的旋转顶部施加一个力有相同的效应。合成力在垂直轴的90
度位置发生作用，导致飞机向左的偏航运动。这个运动的程度取决于很多变量，其中之一是
尾轮抬升后的急转。然而，当一个力作用到转动的螺旋桨的边缘的任何一点，进动或者陀螺
效应总会发生；合成力将仍然是在旋转方向上偏离作用点90度的位置。根据力的作用位置，
会导致飞机左偏航或者右偏航，上仰或者俯冲，或者是俯仰和偏航的结合。
陀螺效应的结果可以这样说，任何绕垂直轴的偏航导致俯仰运动，任何绕横轴的俯仰导致偏
航运动。
为纠正陀螺效应的影响，飞行员有必要适当的使用升降舵和方向舵来防止不必要的俯仰和偏
航运动。
不对称载荷(P 因子)
当飞机以大迎角飞行时，向下运动的桨叶受力比向上运动的桨叶大；这样推力中心就移动到
了螺旋桨旋转面的右侧-导致绕垂直轴的向左偏航运动。那个解释是正确的，然而，要证明
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这种现象，必定产生每一个桨叶上的有效风向量问题，在考虑飞机迎角和每个桨叶的迎角双
重因素时显得更为棘手。
这个不对称载荷是由合成速度引起的，合成速度是螺旋桨叶在它的旋转面内的速度和空气水
平的通过螺旋桨旋转面的通过速度合成得来的。飞机以正的迎角飞行时，从后面看右侧或者
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