我国是农业大国，农业生产全程机械化环节中，田间管理尤其是病虫草害的防治是最薄弱的环节。我国农业生产中，重大有害生物年发生面积达70-80亿亩次，而传统的施药机具的农药有效利用率不足30%。农用无人航空施药装备及技术因其作业效率高、节药增效等优势明显，得到政府、企业以及种植大户的重视，并具有了一定规模的应用。但同时，航空施药药液飘移的问题是农业航空植保中突出亟须解决的问题，如果处理不当，会造成农药的大量飘失、达不到预期防治效果，造成粮食欠产减收并加剧生态环境污染等。
中国农业科学院南京农业机械化研究所针对这一难题，原创性地提出了以简单、实用的软件模型方法——“基于模型的直升机施药飘移预测方法”，取代现有的高成本、耗工时、专业性强、处理复杂检测方法，为植保行业内雾滴沉积和飘移的检测提供了一种全新的技术发展方向。该专利将计算流体力学（CFD）方法引入到农业航空施药技术领域，通过对直升机旋翼风场的定量描述，以k-ω湍流模型为基础，结合雾滴物理特性和运动学特性，采用贴体坐标法修正完善模型，实现了快速有效地预测航空施药药液沉积分布情况及飘移范围，并通过对作业参数的优化组合，得出最佳的航空植保作业模式。
与同类技术相比，该专利实施的农业航空植保作业，可在作业前快速、有效地完成施药作业的参数最优化组合，决策航空施药作业，以实现农药的高效利用，提高药液在作物靶标区域的沉积率，大大减少药液的飘移问题，解决了航空喷雾作业中农药使用安全性的关键技术问题。该专利技术与现代农用无人机施药装备结合应用，实现“理论指导实践”，改变了传统的经验式航空施药作业模式，提高了航空施药作业的科学管理水平；以软件模型完成航空施药药液的沉积与飘移分布检测工作，替代了需要消耗大量人力物力且专业性强的常规检测，大大减少了飘移检测的工作量和减轻了工作强度，促进了行业技术发展。
采用该专利技术的农用无人直升机应用于水稻病虫害防治，与传统地面作业机具相比，农药有效利用率≥35%，节省农药使用量≥20%，节水≥50%，作业效率提高10-100倍。折合节约农药成本3-5元/亩；节省作业成本10-15元/亩；增收粮食30-40斤/亩。经测算，截止2015年底，使用该专利技术指导应用航空施药作业，累计节药成本超过300万元，增产增效效益超过4000万元。
该专利已在江苏、安徽、江西、河南、山东、海南、宁夏、上海、山东、湖南等地进行了施药应用作业，有效缓解了各地水稻病虫害防治的紧张局面，确保了粮食作物的增产增收，有利于推动我国农业航空植保产业发展，对创建环境友好、生态平衡的农业生产环境，实现农业、经济、社会的可持续发展具有重大的现实意义和长远的历史意义。