Як відомо, динамічні та акустичні показники транспортних засобів змінюються під впливом зустрічних потоків повітря. Чим обтічніша форма в авто, тим менше набігаючі повітряні потоки впливають на його швидкість і економічність.
Вчені Флоридського університету запропонували використовувати невеликі електронні прилади, що генерують заряджені частинки, для оптимізації аеродинамічних параметрів.
Принцип роботи таких пристроїв полягає у формуванні плазми - іонізованого газу, утвореного з електронів та іонів. Для цього на поверхні автомобіля розташовуються електроди в несиметричному і нерівномірному порядку. Керуючи показниками такої системи, можна домогтися того, що потоки повітря будуть переміщатися в певному напрямку.
Прилади називаються плазмові актуатори. Вони допомагають зменшувати силу повітряного опору і, як наслідок, знижують ступінь вираженості шуму, тим самим збільшуючи потужність транспортного засобу.
Пристрій являє собою дві металеві пластини (електроди), розділені діелектриком. При подачі напруги утворюється діелектричний бар'єрний розряд. На краях відкритого електрода виникає об'ємний заряд, на який діє електричне поле. Таким чином, приведені в рух електричні заряди створюють певну структуру течії, у нерухомому середовищі – це вихор.
У наш час існують класичні конструктивні методи зменшення повітряного опору, наприклад використання стабілізаторів, закрилків, форми фюзеляжу. На відміну від них, плазмові актуатори можна використовувати лише тоді, коли вони необхідні, наприклад, при наборі висоти.
У проведених дослідах на аеродинамічну поверхню спрямовувалися потоки диму, які підсвічувалися лазером. Було визначено, що використання актуаторів допомагає контролювати переміщення повітряних потоків у просторі, а зміни конфігурації системи дозволяли їм утворювати на поверхні ламінарні й турбулентні зони.
На сьогодні питання застосування плазмових актуаторів для керування потоком є актуальною темою в усьому світі. Це пов'язано з тим, що низька собівартість робить дуже привабливою ідею впровадження цієї розробки при проектуванні насамперед літаків, а також інших транспортних засобів.