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自由螺旋槳的原理同飛機機翼類似。螺旋槳的運動分解為水平運動和旋轉運動。螺旋槳運動時主要存在的阻力有空氣摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力和干擾阻力等。槳葉因高速圓周運動使葉尖處速度最高，誘導阻力比較大，對外界氣流產生沖擊造成噪聲大，這是自由螺旋槳動力效率低的主要原因。自由螺旋槳由于是懸臂梁結構桿件，在氣動作用下葉尖處容易變形導致效率進一步惡化，這是限制螺旋槳高速運動的瓶頸之一，也是螺旋槳飛機及直升機速度限制之關鍵。