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涡轮螺旋浆发动机速度低于700公里/时，空气螺旋桨速度推进效率较高。速度越大，推进效率反而越低。同时，螺旋浆飞机所需功率会随着速度的三次方成正比增加，由于技术上的限制活塞发动机，无法提供体积更小、重量更轻和功率最大的发动机。涡轮螺旋桨发动机的重量比比活塞式发动机大2～3倍，在相同的重量下可提供更大的功率，而且发动机截面积小，燃油消耗率在速度较高时比活塞式发动机小，燃烧价格较低的煤油，故在时速在600-800公里的旅客机、运输机、海岸巡逻机和反潜机大多为涡轮螺旋桨飞机。
为了进一步增大速度，降低燃油消耗率，美国于70年代提出一种先进的涡轮螺旋桨系统,采用8～10片具有后掠的薄剖面桨叶，从空气动力学角度对桨毂和发动机短舱进行一体化设计，使阻力和噪声达到最小。这种推进装置可使飞机速度达到马赫数为0.8,比一般装有涡轮风扇发动机的飞机省油30%～40%。高速螺旋桨飞机比涡轮喷气飞机省燃料，正处在研究试验阶段。
在速度低于700公里/时的情况下，空气螺旋桨推进效率较高。速度继续增大，推进效率急剧下降。同时，飞机所需的功率随速度的三次方成正比增加，活塞式发动机由于技术上的限制，无法提供体积小、重量轻和功率大的发动机。