Holzäpfel, Frank and Stephan, Anton and Rotshteyn, Grigory and Körner, Stephan and Wildmann, Norman and Oswald, Lothar and Gerz, Thomas and Borek, Günther and Floh, Alexander and Kern, Christian and Kerschbaum, Markus and Nossal, Roman and Schwarzenbacher, Johannes and Strobel, Martin and Strauss, Lukas and Weiß, Clemens and Kauczok, Sebastian and Schiefer, Christian and Czekala, Harald and Maschwitz, Gerrit and Smalikho, Igor (2021) Mitigating Wake Turbulence Risk During Final Approach via Plate Lines. AIAA Journal, 59 (11), pp. 4626-4641. American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). doi: 10.2514/1.J060025. ISSN 0001-1452.
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Official URL: http://dx.doi.org/10.2514/1.J060025
Abstract
To mitigate the risk of wake vortex encounters during final approach, so-called plate lines have been developed. Wake vortices generated by landing aircraft induce secondary vortices at the plates’ surfaces that approach the primary vortices and trigger premature wake vortex decay. Each plate line consists of several upright plates being installed underneath the approach slope. While the plate line extends perpendicular to the flight direction, its individual plates are oriented in parallel to the runway centerline. To obtain the approval of the authorities for the installation of the plate lines at runway 16 of Vienna International Airport, the plate design had to comply with airport requirements like obstacle clearance, stability, and frangibility. During a six-month campaign, wake vortex behavior of about 9500 landings with and without plates was measured simultaneously by three lidars complemented by a comprehensive suite of meteorological instrumentation. The analysis of over 1000 measured wake vortex evolutions indicates that the plate lines reduce the lifetimes of the vortices in a safety corridor along the final approach by 22–37% depending on the aircraft type. This corresponds to a reduction of vortex circulation by about 50% for the most relevant International Civil Aviation Organization separation (Medium behind Heavy).
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/145659/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Title: | Mitigating Wake Turbulence Risk During Final Approach via Plate Lines | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Authors: |
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Date: | November 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | AIAA Journal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 59 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.2514/1.J060025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Page Range: | pp. 4626-4641 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0001-1452 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | wake vortex, plate line, final approach, vortex mitigation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program Themes: | Air Transportation and Impact | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research area: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Program: | L AI - Air Transportation and Impact | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research theme (Project): | L - Climate, Weather and Environment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Location: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Atmospheric Physics > Transport Meteorology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Holzäpfel, Dr. habil. Frank | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 16 Nov 2021 08:17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 28 Apr 2022 14:06 |
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