Конструкция тяговых средств для самолета в большей степени, чем для любого другого транспортного средства, определяется экономическими соображениями. Одно дело — эксплуатационные характеристики двигателя, другое — его экономичность. Это означает, что прежде чем приступить к проектированию, необходимо разработать его основы. Это нелегко, поскольку многие показатели самолета, обеспечивающие его эксплуатацию, определены нечетко, но в первом приближении можно выделить три: а) безопасность и надежность; б) экономичность тягового двигателя, которая должна быть максимально высокой; в) транспортное средство в целом должно быть приемлемо в социальном отношении и в части воздействия на окружающую среду.

На основе оптимизационных проработок проектировщики оценивают традиционные идеи и совершенные механизмы по сравнению с более новыми идеями и предложениями, чтобы реализовать их. В процессе длительной работы проектировщики должны объяснить изготовителям, что они должны сделать и за какую цену.

В настоящее время в авиаклубах и разнообразных малых самолетах используют поршневые бензиновые двигатели внутреннего сгорания, а в пассажирских и грузовых самолетах — реактивные двигатели. Они скороходнее, менее шумные, их экономичность выше, чем у самолетов с другими типами двигателей, а их эксплуатационные характеристики позволили увеличить объемы и экономичность коммерческих самолетов по сравнению со всеми другими типами.

Самолеты с коротким разбегом и с вертикальным взлетом
Особый интерес представляют самолеты двух типов: с коротким разбегом и посадкой (STOL) и с вертикальным взлетом и посадкой (VTOL). Высокие капитальные вложения в работу основных гражданских авиалиний необходимы во многих частях мира, где самолет является основным транспортным средством. Примерами служат север Канады и малонаселенные районы Австралии. Для этих районов идеальным является самолет с коротким взлетом и посадкой. В Канаде, в частности, разработано несколько разновидностей самолетов такого типа: Beaver, Otter, Buffalo и Caribon, а в последнее время — De Havilland Canada 7 (DHC-7). Эти самолеты можно эксплуатировать на малых аэродромах в отдаленных районах, используя даже замерзшие озера (в некоторых случаях мерзлота поддерживается круглогодично с помощью холодильных установок). Их можно использовать для обслуживания аэропортов в городской черте, не создавая проблем с уровнем шума, который остается в допустимых пределах.

Основным достоинством самолета DHC-7, привлекательным для пассажиров, является его способность садиться и взлетать с площадок в городских центрах. Этому достоинству самолетов данного типа конструкторы уделяют большое внимание. Самолеты DHC-7 тише, чем самолеты других типов. Установлено, что жители домов с трудом различают полет самолета DHC-7 на высотах более 200 м, а при взлете и посадке более крутые углы глиссады намного уменьшают шумовое пятно. В пределах квадратной мили распространение загрязнителей вдвое меньше, чем от обычного автомобиля.

Скорость DHC-7 составляет 480 км/ч и по современным стандартам невелика, но исключение длительных поездок в загородные аэропорты создает для пассажиров возможность достигнуть места назначения быстрее, чем более мощными самолетами. Ожидается также, что спрос на самолеты DHC-7 возрастет в связи с более короткими интервалами между рейсами, исключающими необходимость резервирования мест и задержки с отчетом.

Самолеты с коротким разбегом и посадкой обладают еще большими преимуществами для владельцев аэропортов и авиалиний, особенно в районах, где общественность выступает против развития аэродромных устройств и строительства новых аэропортов. Исследования показывают, что аэродромы для самолетов данного типа могут обеспечить перевозку от 5 до 10 млн. пассажиров в год при территории на все устройства аэродромного хозяйства, включая здания и сооружения для стоянки самолетов, около 16 га, что составляет менее 1% территории, необходимой для аэропортов, обслуживающих реактивные самолеты.

Взлетно-посадочные полосы для самолетов с коротким разбегом и посадкой могут также быть включены в существующие сооружения, тем самым отдаляя или исключая строительство новых обычных терминалов. Более короткие взлетно-посадочные полосы не требуют даже приобретения новых земель, а более низкий уровень шума самолетов такого типа и более крутая траектория взлета и посадки позволяют интенсифицировать эксплуатационную работу без увеличения вредных воздействий на близлежащие поселения.

Принципы конструирования самолетов с коротким взлетом и посадкой зависят, конечно, не только от силовых установок. Важна вся конструкция самолета. Но силовые установки являются определяющими.

Для самолетов с вертикальным взлетом и посадкой силовая установка является решающей. Существенной особенностью является способность тяговых двигателей изменять свое положение относительно вертикальной оси и тем самым обеспечивать вертикальную тягу. После взлета положение двигателей изменяется и они обеспечивают продольное движение самолета, а подъемная сила создается обычными крыльями. Основная область применения самолетов с вертикальным взлетом и посадкой — военная.