涡轮螺旋桨发动机将喷气式飞机的可靠性与中低海拔螺旋桨驱动飞机的效率结合在一起。涡轮螺旋桨发动机可用于从50多个座位的客机到单座农保飞机，是安全、高效的区域旅行理想之选。
在所有涡轮螺旋桨发动机中，普惠PT6是最受欢迎之一。自该家族于1960年代开始服役以来，已经生产了超过41,000台PT6A发动机，累计飞行时间超过3.35亿小时。 69 PT6机型的功率范围从500轴马力（SHP）到2,000 SHP以上。尽管并非所有涡轮螺旋桨发动机的工作方式都与PT6完全相同，但它们都遵循相同的基本概念。由于它的广泛流行，它是值得关注的一个很好例子。
逆向气流
与涡扇飞机或涡轮喷气飞机不同，空气通过逆向气流流经像PT6这样的涡轮螺旋桨飞机。
螺旋桨下方或旁边的大型进气口将空气吸入进气道，然后向后朝发动机防火墙流动。达到进气道的后端时，空气向飞机前方旋转180度。
除此之外，当空气到达燃烧室时，空气会再次反转方向，从而使发动机更短、更紧凑。
压缩
第一压缩机级是“轴向流”，它使用一系列翼型旋转叶片来加速和压缩空气。之所以称为轴向流，是因为空气沿平行于发动机轴的方向穿过发动机。当空气流经压缩机时，每组叶片依次减小，从而为空气增加了更多的能量和压缩力。
在每组压缩机叶片之间是不动的机翼形叶片，称为“定子”。这些定子（也称为叶片）通过将旋转能转化为静压来增加空气压力。定子还为进入下一组旋转叶片的空气作准备。换句话说，它们拉直并稳定了气流。
经过最后的轴流压缩机级后，空气进入离心流压缩机级。空气向外喷出，远离发动机核心，并朝向燃烧室。空气又转了90度。
燃烧
燃烧器是燃料发生燃烧的地方。当空气离开压缩机并进入燃烧器时，它与燃料混合并点燃。听起来很简单，但这实际上是一个非常复杂的过程。这是因为燃烧器需要保持燃料/空气混合物稳定和恒定的燃烧，同时空气以极快的速度流过燃烧器。
扩散段（Diffuser)会减慢压缩机中的空气，使其更容易点燃。圆顶(Dom)和旋流器(Swirler)增加了空气的湍流，因此可以更轻松地与燃料混合。您可能已经猜到了，喷油嘴（Fuel Injector)将燃油喷入空气中，形成了可以点燃的燃油/空气混合物。从那里开始，内筒是实际燃烧发生的地方。内筒有几个进气口，允许空气从燃烧区的多个点进入。
点火器（Igniter)是燃烧阶段的最后部分。它们与您的汽车或活塞发动机飞机中的火花塞非常相似。点火器点燃火源后，它就可以自我维持，并且点火器也将关闭（尽管在恶劣天气和结冰条件下，它通常用作备用）。
涡轮机(Turbine)
空气一旦通过燃烧室，便流经压缩机涡轮。涡轮是一系列翼型叶片，与压缩机中的叶片非常相似。当热的高速空气流过涡轮叶片时，涡轮将从燃气中提取能量，使压缩机-涡轮旋转，并转动与其相连的发动机轴。该轴与压缩机部分和所有发动机驱动的附件所连接的轴相同。只要燃烧室中的火焰被点燃，就可以使整个转轴自行维持旋转。约70％的发动机总功率专用于旋转PT6中的压缩机部分和发动机驱动的附件。
认为您只是在重新阅读有关涡轮发动机工作原理的文章？好了，这才是真正开始改变的地方…
虽然压缩机涡轮可能以超过37,000 RPM的转速带转发动机后的轴系（压缩机部分和发动机驱动的附件），但并未使螺旋桨旋转。完全独立的第二发动机轴位于压缩机涡轮的正前方。
穿过压缩机涡轮的气流接下来会遇到发动机的动力涡轮。这些动力涡轮机像压缩机涡轮机一样旋转，带有翼型叶片。发动机前轴直接连接到螺旋桨，为螺旋桨提供动力。约30％的发动机总功率专用于将PT6的螺旋桨旋转。
有趣的事实：由于PT6是自由涡轮发动机，因此从理论上讲，您可以在发动机启动时将螺旋桨握在手中。唯一使螺旋桨旋转的是空气流过动力涡轮机叶轮。因为这些涡轮机连接到它们自己的发动机轴上（与压缩机部分分开），所以可以想象，在极低的功率设置下，当气流经过涡轮机时，推进器可能会保持静止…但是，请不要在家中尝试。
减速齿轮箱
涡轮螺旋桨发动机前部的螺旋桨无法以大约33,000 RPM的动力涡轮旋转。安装了一系列的减速齿轮，以将RPM降低到1900 RPM的红线，因为它仅限于大多数PT6发动机。
下一个？你猜对了…推力。现在，螺旋桨轴正在以合理的速度旋转，螺旋桨便能够产生推力。阅读本文以了解如何创建推力。
排气
废气一旦通过动力涡轮机，就没有实际用途。它只是从发动机转向并通过排气管排出。在某些飞机上，POH提供了一个数字，以显示废气直接产生的推力。通常只占总推力的百分之几。螺旋桨仍获胜！
涡轮螺旋桨飞机的好处
尽管涡轮螺旋桨飞机的服务上限通常比涡轮风扇飞机或涡轮喷气发动机驱动的飞机低，但每位乘客消耗的燃料却少得多。由于具有推进力效率曲线，它们在低于400节的速度下效率最高。虽然价格昂贵，但它们非常可靠。
这使得涡轮螺旋桨飞机成为相对较短的区域飞行的理想发动机类型。这就是为什么您会在Dash-8-Q400，Cessna Caravan，Pilatus PC-12和Beechcraft King Air等飞机上找到它们的原因。
总结
对于低海拔地区的航班来说，为飞机配备涡轮螺旋桨发动机是两全其美的选择。空气被压缩，燃烧并转化为使螺旋桨旋转的动力。与活塞飞机相比，它们具有相对较少的运动部件，并且振动少得多，从而使其极为可靠。更好的是…他们燃烧了Jet-A，这比AvGas便宜每加仑一美元多！