ملخ و گام متغیر

چرا زاویهٔ ثابت کافی نیست

ملخ با گام ثابت فقط در یک سرعت مشخص بهترین بازده را می‌دهد؛ در سرعت‌های دیگر یا خیلی سریع می‌چرخد و انرژی هدر می‌دهد یا خیلی کند می‌چرخد و کشش کافی نمی‌دهد. ملخ گام‌ثابت روی هواپیماهای بسیار سبک و ارزان هنوز رایج است، اما هر هواپیمای توربوپراپ و بیشتر هواپیماهای پیستونی بزرگ‌تر از ملخ گام‌متغیر استفاده می‌کنند.

در ملخ سرعت‌ثابت، حاکمی هیدرولیکی یا الکترونیکی زاویهٔ تیغه‌ها را پیوسته تنظیم می‌کند تا سرعت چرخش ملخ، صرف‌نظر از بار روی موتور یا سرعت پرواز، ثابت بماند؛ خلبان یک اهرم جدا برای دور موتور دارد و اهرم دیگری برای رانش، برخلاف موتور پیستونی سادهٔ گام‌ثابت که فقط یک اهرم دارد.

فدرکردن

اگر موتوری که ملخ گام‌متغیر می‌چرخاند در پرواز خاموش شود، تیغه‌ها می‌توانند تا نزدیک به لبه‌به‌باد بچرخند، حالتی موسوم به فدرکردن؛ در این وضعیت تیغه‌ها کمترین مقاومت هوا را ایجاد می‌کنند و ملخ خودش را نمی‌چرخاند. بدون فدرکردن، ملخ خاموش مثل بادگیر بزرگی عمل می‌کند که هواپیما را به‌شدت عقب می‌کشد؛ برای هواپیمای توربوپراپ دوموتوره، فدرشدن سریع ملخ خراب همان نقشی را دارد که ایمن‌سازی موتور خاموش برای جت‌ها دارد.

گام معکوس

پس از فرود، بسیاری ملخ‌های گام‌متغیر می‌توانند به زاویه‌ای منفی بروند و کشش را به عقب برگردانند، درست مثل نقشی که معکوس‌کنندهٔ رانش برای موتور جت بازی می‌کند؛ این کار کمک بزرگی به کاهش سرعت روی باند، به‌ویژه روی باندهای کوتاه یا لغزنده، می‌کند.