ملخ وسیله پیشران بسیاری از هواپیماهای کنونی است. این وسیله که در عمل ساخت آن ساده به نظر میرسد تأثیرات آیرودینامیکی چشمگیری بر هواپیما دارد که در زیر به معرفی آن ها می پردازیم.
گردش ملخ باعث ایجاد چند نوع عکس العمل می شود که نتیجه این عکس العمل گردش هواپیما به سمت چپ(Left turning Tendency) است.
این تأثیرات عبارتند از:
- گشتاور چرخشی(Torque):
ملخ هواپیما از دید خلبان در جهت عقربه های ساعت(به سمت راست) می چرخد. قانون سوم نیوتون بیان می کند:(هر عملی را عکس العملی است در جهت مخالف و مساوی با آن) بنابراین نیرویی خلاف گردش ملخ هواپیما را وادار به چرخش(Rolling) به سمت چپ می کند این حالت مثل حالتی است که بالگرد پروانه دمی نداشته باشد.
این مشکل به چند صورت قابل رفع است: اگر هواپیما دو یا چهار موتوره باشد جهت ملخ ها را عکس هم قرار می دهند تا گشتاور همدیگر را خنثی کنند (مثل برخی بالگردها که پروانه های مخالف الدوران دارند) ولی اگر هواپیما یک موتوره باشد زاویه نصب موتور را به 3 درجه می رسانند.
- تقدم ژیروسکوپی(Gyroscopic Precession):
ژیروسکوپ دستگاهی است که نقش مهمی در هدایت هواپیما دارد و بر پایه دو اصل تقدم(Rigidity) و ثبات(Precession) است. ثبات یعنی اگر محور ژیروسکوپ را تغییر دهید تمایل دارد به حالت اولیه برگردد و اصل ثبات هم می توان با مثال زیر توضیح داد:
برای مثال چرخ جلوی یک دوچرخه را در نظر بگیرید. اگر چرخ را بالا ببرید و در حالی که میچرخد از بالا آن را به سمت راست منحرف سازید، کل چرخ به سمت راست می گردد. این ویژگی ژیرسکوپ خاصیت تقدم نامیده شده است.
وقتی هواپیما از وضعیت پروازی رو به بالا به وضعیت پرواز افقی بر می گردد نیرویی بر بالاترین نقطه به سطح دوران ملخ وارد می شود که بر پایه ی اصل تقدم نیروی عکس العملی با 90 درجه تقدم فاز حول محور عمودی واقع شده و هواپیما را وادار به غلت(Roll) به سمت چپ می کند.
- حرکت مارپیچ جریان هوا به دور بدنه(Spiraling Slipstream):
وقتی ملخ به سمت راست می چرخد توده ای از هوا را به سمت عقب و به غلت به سمت راست حرکت می دهد که این توده هوا نهایتا بر سکان عمودی اثر کرده و باعث انحراف ناخواسته ی سکان عمودی به سمت راست و حرکت هواپیما در محور عمودی(Yaw) به سمت چپ می شود.