科创中国

该技术通过在机场跑道表面沿展向布置等离子射流激励器阵列，在脉冲电信号的激励下该等离子射流激励器阵列会产生沿流向的等离子射流，这一等离子射流会在短时间内诱导出一个沿展向分布的射流旋涡，此射流旋涡又会在流向等离子射流的作用下持续增强；与此同时由于飞机尾涡的诱导，此射流旋涡会向上运动并逐渐包绕在飞机尾涡周围，增加飞机尾涡的不稳定性并加快飞机尾涡的消散。每个等离子射流激励器阵列沿跑道展向布置，包括沿展向设置的底座、在底座上沿展向布置的多个等离子射流激励器、外露电极供电电缆、掩埋电极供电电缆、外露电极激励信号接入点和掩埋电极激励信号接入点；所述的等离子射流激励器由绝缘层、硅胶板、外露电极和掩埋电极组成，所述的绝缘层嵌入底座的凹槽中，掩埋电极嵌入在绝缘层的凹槽中，掩埋电极上方覆盖硅胶板实现掩埋电极与空气的绝缘；外露电极粘贴于硅胶板外侧与空气接触，外露电极的高度高于掩埋电极的高度，二者的流向方向不交叠；外露电极的高度高于底座的上表面；

1. 可以主动加快尾涡消散，不需要改造飞机，也不必被动等待尾涡的自然消散。2. 利用了旋涡动力学的原理，通过增加尾涡的不稳定性来加快其消散，可以用能量较小的射流涡来加快能量较大的尾涡的消散，效率较高，尾涡的消散时间小于50s。3. 只需要在已有的机场跑道基础上直接加装厚度为毫米量级的等离子射流激励器，易于实施。并可以根据调整等离子射流激励器的个数和位置，控制飞机尾涡的消散时间。4. 等离子射流激励器只需要脉冲电信号的输入，不需要复杂的机械结构，便于控制，可靠性高。

当今航空运输业发展迅猛，我国航空年吞吐量实现了年均10％以上的增长。吞吐量的增加导致了机场航班起降频次的增加，也导致飞机起降间隔时间越来越短。而大型飞机的尾涡核心区域最大速度甚至会达到360km/h，速度剪切很强，湍流度也很高，两个尾涡之间更是会产生极强的下洗气流，后续的飞机在前机尾涡尚未消散前穿行其中会遭遇到严重的安全隐患，发生飞行高度快速下降、滚转、翻转失控、抖动和发动机停机等安全事故。为了减轻和预防尾涡的危害，当前世界上航空技术领先的各国主要采取了两种措施：在机翼上施加流动控制技术减弱翼尖涡和限制机场起降间隔。前一种方法需要改造飞机结构，会影响飞行效率且不易实施；后者只是被动等待尾涡自然消散，无法加快其消散过程进而缩短飞机起降间隔，目前也鲜见有采用主动控制手段加快飞机尾涡消散的技术。

来自北京航空航天大学，可为本项目的研究开展提供良好的研究工作条件。项目的研究团队由教授、青年教师、博士生和硕士生等人员组成，团队负责人多年从事相关方面的科研与教学工作，负责完成过科技重大专项课题等以及横向合作等多项课题的研究工作。团队人员构成合理，技术基础好，研发能力强，为本项目的研究开展提供了良好的人员保障。

本项目研究成功的产品提出了一种通过主动流动控制加快机场跑道尾涡消散技术，所述方法采用易于布置在跑道表面的等离子射流激励器阵列，进行主动流动控制以加快跑道上空飞机尾涡的衰减，在不改造飞机结构和不影响飞行效率的前提下提升飞机起降过程中的飞行安全水平，缩短飞机起降间隔，提高机场运营效率。具有广阔的市场前景。

目前处于何种研发阶段： ☒研发 ☐小试 ☐中试 ☐小批量生产 ☐产业化； 样机： ☒ 有 ☐无 其他：□如选择“其他”，请说明：。

已投入成本： 200000 元。

推广应用情况：已用于学术研究。转化方式：转化方式：合作开发、技术转让、技术许可、技术参股、采购合同、买卖合同。