(57)【要約】      （修正有）【課題】航空機の動翼に対する着氷を防止する誘導加熱システムにおいて、効率の向上を行う。【解決手段】翼体１００は、外側表面１１２と、外側表面１１２と反対側の内側表面１１４と、を有する導磁性及び導電性の外皮１１０を含む。翼体１００は、外皮１１０により規定された内部空間１０８を有し、内側表面１１４が、内部空間１０８に面している。加えて、翼体１００は、外側表面１１２に沿った前縁１０６を含む。さらに、翼体１００は、外側表面１１２への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２を含む。音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２は、内部空間１０８に配置された誘導コイル１３０を含む。音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２の磁石１４０は、外皮１１０内に定常磁場を発生させる。【選択図】図４
2018010863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側表面及び前記外側表面と反対側の内側表面を有する外皮であって、導磁性及び導電性を有する外皮と、
前記外皮によって規定され、前記外皮の前記内側表面が面する内部空間と、
前記外皮の前記外側表面に沿った前縁と、
前記外皮の前記外側表面への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステムと、を含む翼体であって、前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、
前記内部空間に配置された誘導コイルであって、当該誘導コイルに交流電流が流れたときに前記外皮内に渦電流が発生するように、前記外皮の前記内側表面に十分に近接する少なくとも一部分を有する誘導コイルと、
前記内部空間に配置されていると共に、前記外皮内に定常磁場を発生させるよう構成されている少なくとも１つの磁石と、を含む、翼体。
【請求項２】
前記少なくとも１つの磁石により形成される前記定常磁場は、前記外皮内のある位置において前記渦電流と交差する、請求項１に記載の翼体。
【請求項３】
前記誘導コイルの少なくとも前記一部分は、前記外皮に対して平行である、請求項１又は２に記載の翼体。
【請求項４】
前記誘導コイルの少なくとも前記一部分は、前記誘導コイルにおける他のどの部分よりも前記前縁に近接しており、且つ、前記前縁を加熱するように配置されている、請求項１〜３のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項５】
前記少なくとも１つの磁石により形成される前記定常磁場は、前記誘導コイルの少なくとも前記一部分と交差する、請求項１〜４のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項６】
前記少なくとも１つの磁石により形成される前記定常磁場は、前記外皮の前記内側表面において前記外皮と交差する、請求項１〜５のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項７】
前記少なくとも１つの磁石により形成される前記定常磁場は、前記外皮の前記内側表面のうち前記前縁に最も近接する部分と交差する、請求項１〜６のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項８】
前記少なくとも１つの磁石により形成される前記定常磁場は、前記外皮の前記内側表面のうち前記前縁に最も近接する部分において前記前縁に対して平行である、請求項１〜６のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項９】
制御システムをさらに含み、
前記外皮は、前記誘導コイルに前記交流電流が流れたときに渦電流が発生する制御領域を有し、
前記制御システムは、前記外皮の前記制御領域に誘導熱及び音圧を発生するために、前記誘導コイルに前記交流電流を供給するよう構成されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項１０】
前記制御システムは、前記外皮の前記外側表面に沿って流れる流体層の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、前記交流電流を供給するよう構成されている、請求項９に記載の翼体。
【請求項１１】
前記外皮の前記外側表に沿って流れる前記流体層の前記周囲温度を測定するよう構成された温度センサをさらに含む、請求項１０に記載の翼体。
【請求項１２】
前記制御システムは、ある高度における前記翼体の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、前記誘導コイルに前記交流電流を供給するよう構成されている、請求項９〜１１のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項１３】
前記制御システムは、
前記誘導コイルに前記交流電流を供給するよう構成された電源と、
コントローラと、を含み、前記コントローラは、
前記外皮の前記外側表面への着氷を生じさせる状況として既知である第１周囲状況と、前記外側表面への着氷を抑制する状況として既知である第２周囲状況と、を示す信号を受信するようプログラムされており、前記第１周囲状況及び前記第２周囲状況は、いずれも前記外皮の前記外側表面に沿って流れる前記流体層の周囲温度を含み、
前記第１周囲状況に基づいて、前記外皮の前記制御領域に誘導熱及び音圧を発生させるべく前記誘導コイルに前記交流電流を前記電源によって供給させるように、前記コントローラはプログラムされており、
前記第２周囲状況に基づいて、前記誘導コイルに前記交流電流を前記電源によって供給することを停止するように、前記コントローラはプログラムされている、請求項９〜１２のいずれか１つに記載の翼体。
【請求項１４】
前記コントローラは、さらに、前記外皮の前記外側表面に沿って流れる前記流体層の前記周囲温度が第１閾値温度を下回った場合に、前記誘導コイルに前記交流電流を前記電源によって供給させるようプログラムされている、請求項１３に記載の翼体。
【請求項１５】
前記コントローラは、さらに、前記外皮の前記外側表面に沿って流れる前記流体層の前記周囲温度が第２閾値温度を上回った場合に、前記誘導コイルに前記交流電流を前記電源によって供給することを停止するようプログラムされている、請求項１４に記載の翼体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
航空機の動翼に対する着氷を防止する誘導加熱システムは、抵抗加熱システムに比べて幾つかの利点を有する。誘導加熱は抵抗加熱よりも電気的な効率がよい。ただし、誘導加熱であっても、航空機の翼の前縁部等の領域を加熱するには、大きなエネルギーを必要とする。
【０００２】
音波法（acoustic method）は、航空機動翼の除氷に用いられ、通常、氷が付着した領域に対して強力な音波パルスを送出し、付着した氷を振動によって除去することを含む。ただし、氷で覆われた翼面に対して音響トランスデューサを音響結合させる必要がある。この結合が煩雑なため、音波法による除氷の実質的な効率が低くなってしまう。
【発明の概要】
【０００３】
したがって、上述の懸念事項の少なくともいくつかの解決を図る装置及び方法は有用であろう。
【０００４】
以下は、本開示の要旨についての実施例を非排他的に列挙したものであり、列挙した実施例には、特許請求の範囲に記載されているものも、記載されていないものも含まれる。
【０００５】
本開示の技術的事項の一実施例は、外側表面及び前記外側表面と反対側の内側表面を有する外皮を含む翼体に関する。前記外皮は、導磁性及び導電性を有する。また、前記翼体は、前記外皮によって規定された内部空間を有する。前記外皮の前記内側表面が前記内部空間に面する。加えて、前記翼体は、前記外皮の前記外側表面に沿った前縁を含む。前記翼体は、前記外皮の前記外側表面への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステムをさらに含む。前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、前記内部空間に配置された誘導コイルを含む。前記誘導コイルに交流電流が流れたときに前記外皮内に渦電流が発生するように、当該誘導コイルの一部分は、前記外皮の前記内側表面に十分に近接している。また、前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、前記内部空間に配置された少なくとも１つの磁石を含む。少なくとも１つの前記磁石は、前記外皮内に定常磁場を発生させるよう構成されている。
【０００６】
本開示の技術的事項の別の実施例は、外側表面及び前記外側表面と反対側の内側表面を有する外皮を含む翼体に関する。前記外皮は、導磁性及び導電性を有し、制御領域を有する。また、前記翼体は、前記外皮によって規定された内部空間を有する。前記外皮の前記内側表面が前記内部空間に面する。加えて前記翼体は、前記外皮の前記外側表面に沿った前縁を含む。前記翼体は、さらに、前記外皮の前記外側表面への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステムを含む。前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、前記内部空間に配置された誘導コイルを含む。前記誘導コイルに交流電流が流れたときに前記外皮の前記制御領域に渦電流が発生するように、当該誘導コイルの一部分は、前記外皮の前記内側表面に十分に近接している。また、前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、制御システムをさらに含み、当該制御システムは、前記外皮の前記制御領域に誘導熱及び音圧を発生させるために、前記外皮の前記外側表面に沿って流れる流体層の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、前記誘導コイルに交流電流を供給するよう構成されている。
【０００７】
本開示の技術的事項のさらに別の実施例は、外側表面及び前記外側表面と反対側の内側表面を有する外皮を含む翼体に関する。前記外皮は、導磁性及び導電性を有し、制御領域を有する。また、前記翼体は、前記外皮によって規定された内部空間を有する。前記外皮の前記内側表面が前記内部空間に面する。加えて、前記翼体は、前記外皮の前記外側表面に沿った前縁を含む。前記翼体は、前記外皮の前記外側表面への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステムをさらに含む。前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、前記内部空間に配置された複数の誘導コイルを含む。前記複数の誘導コイルにはそれぞれ特定の位相の交流電流が流れ、各誘導コイルの一部分は、前記外皮の前記制御領域に渦電流を発生させるように、前記外皮の前記内側表面に十分に近接している。前記複数の誘導コイルのうちの１つのコイルの一部分は、前記複数の誘導コイルうちの少なくとも他の1つのコイルの一部分に隣接する。また、前記音波・誘導加熱ハイブリッドシステムは、制御システムをさらに含み、当該制御システムは、前記外皮の前記制御領域に誘導熱及び音圧を発生させるために、前記外皮の前記外側表面に沿って流れる流体層の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、前記複数の誘導コイルに複数の位相の交流電流を供給するよう構成されている。前記複数の位相の交流電流を供給することは、前記複数の誘導コイルのうち、互いに隣接する一部分を有するコイルに対して、異なる位相の交流電流を供給することを含む。
【０００８】
本開示の技術的事項のさらに別の実施例は、翼体の外側表面に対する着氷を抑制する方法に関する。前記方法は、前記外側表面への着氷を生じさせる状況として既知である第１周囲状況を検知することを含む。また、前記方法は、前記第１周囲状況が検知された場合に、前記外表面に誘導熱及び音圧を供給することを含む。加えて、前記方法は、前記外側表面への着氷を抑制する状況として既知である第２周囲状況を検知することを含む。前記方法は、さらに、前記第２周囲状況が検知された場合に、前記外表面への誘導熱及び音圧の供給を停止することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の実施例を概括的な言葉で説明してきたが、以下では、添付図面を参照して説明する。これらの図面は、必ずしも正確な縮尺にしたがっておらず、また、いくつかの図面において、同一又は同様の部品を同じ参照符号で示している。
【００１０】
【図１】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく翼体アセンブリの一例を示すブロック図である。
【図２】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく翼体アセンブリの他の例を示すブロック図である。
【図３】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく翼体アセンブリのさらに他の例を示すブロック図である。
【図４】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１の翼体アセンブリの例を模式的に示す斜視図である。
【図５】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図４の例の断面図である。
【図６】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１の翼体アセンブリの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図７】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図６の例を模式的に示す断面図である。
【図８】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１の翼体アセンブリの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図９】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図８の翼体アセンブリの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図１０】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図２の翼体アセンブリの例を模式的に示す斜視図である。
【図１１】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１０の例を模式的に示す断面図である。
【図１２】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図２の翼体アセンブリの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図１３】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１２の翼体アセンブリを模式的に示す斜視図である。
【図１４】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図３の翼体アセンブリの例を模式的に示す斜視図である。
【図１５】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図１４の翼体の前縁に沿った、位相の異なる電流領域及び渦電流を模式的に示す斜視図である。
【図１６】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、図３の翼体アセンブリの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図１７】本開示の１つ又は複数の実施例に基づく、外部、即ち、例えば図１〜図３の翼体などの翼体における着氷を抑制する方法を示すブロック図である。
【図１８】航空機の製造及び使用方法を示すブロック図である。
【図１９】航空機を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上述の図１〜図１６において、様々な要素及び／又は部品を繋ぐ実線がある場合、それらは、例えば、機械的結合、電気的結合、流体的結合、光学的結合、電磁気的結合、その他の結合、及び／又はこれらの組み合わせを表す。本明細書において、「結合されている」とは、直接的又は間接的に関連付けられていることを意味する。例えば、部材Ａは、部材Ｂと直接に関連付けられる場合もあれば、例えば別の部材Ｃを介して間接的に関連付けられる場合もある。なお、開示されている様々な要素間の関係が、必ずしもすべて示されているとは限らない。したがって、ブロック図に示したもの以外の結合が存在することもあり得る。様々な要素及び／又は部品を示すブロックを繋ぐ破線がある場合、これらは、機能及び目的の面で、実線で表したものに類似する結合を表す場合がある。ただし、破線で示す結合は、選択的に設けられるもの、あるいは、本開示の代替的な実施例に関するものである場合がある。同様に、破線で示す要素及び／又は部品がある場合、これらは、本開示における代替的な実施例を表す場合がある。実線及び／又は破線で示す１つ又は複数の要素をある特定の実施例から省いても、本開示の範囲から逸脱しない。外部要素がある場合は、点線で示している。仮想上（想像上）の要素も、明確にするために図示している場合もある。当業者であればわかるように、図１〜図１６に示す構成要素のいくつかを様々な方法で組み合わせることが可能であり、その際に、図１〜図１６、その他の図面、及び／又は、付随する開示に記載された他の構成要素を含めることを要件とはしない。また、そのような組み合わせが本開示に明示されている必要はない。同様に、提示の実施例に限定されない追加の特徴を、本明細書で図示及び説明した特徴のいくつか又はすべてと組み合わせることもできる。
【００１２】
上述の図１７〜図１９において、ブロックは、工程及び／又はその一部を示す場合があり、様々なブロックを繋ぐ線は、それらの工程又はその一部について特定の順序又は従属関係を何ら暗示するものではない。破線で示すブロックは、代替の工程及び／又はその一部を表す。ブロックを繋ぐ破線がある場合、これらは、工程又はその一部の代替的な従属関係を示す。なお、開示の様々な工程間の従属関係が必ずしもすべて示されているとは限らない。本明細書に提示の方法の工程を説明する図１７〜図１９及び付随の開示は、これらの工程が行われる順序を必ず決定するものと解釈されるべきではない。むしろ、１つの例示的な順序が示されているものの、工程の順序は適宜に変更可能であると理解すべきである。加えて、いくつかの工程は、異なる順序で、あるいは同時に行うこともできる。また、当業者であればわかるように、記載した工程を必ずしもすべて行う必要はない。
【００１３】
以下の説明においては、開示の概念が十分に理解されるように多くの詳細事項を具体的に提示している。ただし、これらの詳細事項の一部又はすべてが欠けていても、本開示は実施可能である。また、開示が不必要に不明瞭になることを避けるべく、周知の装置及び／又はプロセスについては詳細を省略している場合もある。いくつかの概念は、特定の実施例に関連させて説明しているが、これらの実施例は本開示を限定することを意図するものではない。
【００１４】
本明細書で用いられる場合、「第１」、「第２」等の語句は、特に明記しない限り単に標識として用いられており、これらの用語で言及している要素に対し、順序、位置、又は階層的な要件を課すものではない。また、例えば「第２の」アイテムに言及することによって、例えば「第１の」又はより小さい序数のアイテム、及び／又は「第３の」及び／又はより大きい序数のアイテムの存在を要件としたり排除したりするものではない。
【００１５】
本明細書において、「一実施例」という時は、当該実施例に関連させて述べる１つ又は複数の特徴、構造又は特性が、少なくとも１つの実施態様に含まれるということを意味する。本明細書の様々な箇所で用いられる「一実施例」という用語は、同じ実施例を指す場合もあるし、そうでない場合もある。
【００１６】
本明細書において、特定の機能を実行するように「構成された（configured to）」システム、装置、構造、物品（article）、要素、部品又はハードウェアは、一切の変更を要することなくその特定の機能を実行できるものを指し、その特定の機能を実行するのに何らかの変更を要するものを指すのではない。言い換えれば、特定の機能を実行するように「構成された」システム、装置、構造、物品、要素、部材又はハードウェアは、その特定の機能を実行することを目的として、具体的に、選択、作製、実施、利用、プログラム及び／又は設計されたものを指す。本明細書において、「構成された」ということは、システム、装置、構造、物品、要素、部品又はハードウェアが既に備えている特性に言及するものであり、この特性により、当該システム、装置、構造、物品、要素、部品又はハードウェアは、一切の変更を要することなくその特定の機能を実行することができる。本開示において、特定の機能を実行するように「構成された」として記載されているシステム、装置、構造、物品、要素、部品又はハードウェアは、この記載に加えて、あるいは、この記載に代えて、当該機能を行うように「適合化された（adapted to）」、及び／又は「動作可能な（operative to）」ものと記載される場合もある。
【００１７】
図４〜図１６において、ｘ軸、ｙ軸及び／又はｚ軸を有する座標系が定義されている場合がある。これら座標系は、図４〜図１６を相互に、また、翼体（airfoil）１００、２００、３００に関連づけて理解する助けとなる。ｘ軸は、翼体１００、２００、３００が受ける空気流の方向と概ね一致している。ｙ軸は、ｘ軸に直交すると共に、各翼体１００、２００、３００の前縁１０６、２０６、３０６に対して概ね平行である。ｚ軸は、ｘ軸及びｙ軸に直交する。
【００１８】
本開示の技術事項についての例示的且つ非排他的な実施例を、特許請求の範囲に記載したものも、記載していないものも含めて以下に述べる。
【００１９】
概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、翼体１００が開示されている。翼体１００は、外皮１１０を含み、この外皮は、外側表面（external surface）１１２と、外側表面１１２と反対側の内側表面（internal surface）１１４と、を有する。外皮１１０は、導磁性及び導電性を有する。また、翼体１００は、外皮１１０により規定された内部空間１０８を含む。外皮１１０の内側表面１１４が、内部空間１０８に面している。加えて、翼体１００は、外皮１１０の外側表面１１２に沿った前縁１０６を含む。翼体１００は、外皮１１０の外側表面１１２への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステム（hybrid acoustic induction-heating system）１０２をさらに含む。音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２は、誘導コイル１３０を内部空間１０８に含む。誘導コイル１３０に交流電流１３４が流れたときに外皮１１０に渦電流１８０が発生するように、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、外皮１１０の内側表面１１４に十分に近接している。また、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２は、少なくとも１つの磁石１４０を内部空間１０８に含む。少なくとも１つの磁石１４０は、外皮１１０内に定常磁場（steady-state magnetic field）１８２を発生させるよう構成されている。本段落に記載したこの技術的事項は、本開示の実施例１を特徴付けるものである。
【００２０】
翼体１００は、外皮１１０への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。翼体に氷が付着すると、翼体に沿った空気の空力的な流れを乱す虞がある。翼体１００を用いれば、翼体１００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができ、よって、翼体１００が受ける着氷の影響を排除又は低減することができる。翼体１００は、誘導熱と音波振動（acoustic vibrations）との両方を利用して、翼体１００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。誘導熱を利用すると、外皮１１０の、特に外側表面１１２及び／又は前縁１０６の温度を上昇させること、及び／又は、維持することができる。一般的に、外皮１１０の温度、特に、外側表面１１２及び／又は前縁１０６の温度が水の凝固点より高いと、着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。音波振動を利用すると、外側表面１１２を、特に前縁１０６を、非静的な状態（振動状態）に保つことができる。静的な状態（非振動状態）の構造体は、非静的な状態（振動状態）の構造体に比べ、氷晶核の形成、水分の付着、及び／又は、水分粒子への熱伝導が生じやすい。誘導加熱と音波振動とを組み合わせれば、いずれか一方の技術を単独で用いるよりも効率的に翼体に対する着氷を抑制、防止、低減及び／又は除氷をできる。
【００２１】
翼体１００は、周囲の流体（例えば、空気）に対して相対移動する際に、所望の反力を生じさせる形状の構造体である。着氷に関し、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２が動作しない場合、流体に含まれる水分が翼体１００に接触し、氷となって翼体１００に付着しやすい。前縁１０６は、翼体１００における最も前側の端部、又は、翼体１００が流体を通過する際に、流体と最初に接触する端部である。
【００２２】
翼体１００は、誘導コイル１３０及び少なくとも１つの磁石１４０を内部空間１０８に含む。つまり、誘導コイル１３０及び磁石１４０は、外側表面１１２には露出しておらず、翼体１００に対する空力的な空気の流れに影響しない。
【００２３】
外皮１１０は導磁性を有しているので、外皮１１０内に磁場が集中しやすい。外皮１１０の導磁性は、水の凝固点付近やそれより低い温度、且つ、翼体１００の最低動作温度より高い温度で発揮される。外皮１１０は、導磁性を有することに加えて、軟磁性材料（着磁及び消磁が容易）及び／又は強磁性材料（外部磁場に対して、正の大きな非線形の磁化率を示す）であってもよい。
【００２４】
強磁性材料は、飽和、当該材料内での最大磁場（Ｂ磁場）、及び、キュリー温度を示す。キュリー温度とは、それを超えると強磁性材料の自発磁化（spontaneous magnetism）を示さなくなる温度である。磁性に関しては、材料は、磁性体であっても、非磁性体であってもよい。磁性材料は、強磁性体である。本明細書においては、強磁性材料は、フェリ磁性材料を含む。磁性材料及び強磁性材料は、永久磁石でなくてもよい。強磁性材料は、鉄を含まなくてもよい。非磁性材料は、常磁性の材料（外部磁場に対して、実質的に線形の正の小さな磁化率を示す）であっても、反磁性の材料（外部磁場に対して、実質的に線形の負の小さな磁化率を示す）であってもよい。
【００２５】
外皮１１０は導電性を有しているので、外皮１１０内に渦電流１８０が形成され、また、外皮１１０は誘導熱の影響を受ける。誘導熱は、導電性の物体に交流磁場を印加することによって生じて、その物体を加熱するものである。交流磁場は、その物体上で環流する渦電流１８０を発生させる。渦電流１８０は、導電性物体の電気抵抗による抵抗加熱（ジュール加熱とも呼ばれる）を発生させる。渦電流１８０及びその結果生じる発熱は、通常、物体の浅い表面領域内に留まるが、この表面領域は、周波数に依存する表皮深さパラメータ（skin depth parameter）によって特徴付けられる。表皮深さ（電気表皮深さ（electrical skin depth）及び電磁表皮深さ（electromagnetic skin depth）とも呼ばれる）は、交流磁場の周波数の逆平方根に比例する。誘導熱の効率は、交流磁場の強度及び周波数、誘導コイル１３０の形状、誘導コイル１３０と外皮１１０の大小関係及び位置関係、並びに、外皮１１０の材料に関連する。
【００２６】
外皮１１０の材料は、翼体の外側表面（例えば、翼体１００の外側表面１１２）として適切なものが選択されうる。選択されうる特性としては、高い透磁率（導磁率）、適切な導電性、強度、耐環境性、耐摩耗性、及び、温度変化係数がある。
【００２７】
誘導コイル１３０は、誘導コイル１３０に交流電流１３４が流れたときに交流磁場が発生させるよう構成されている。誘導コイル１３０は、交流電流１３４が流れるように構成されたワイヤからなるコイルである。ワイヤは、導電性であり、通常、低抵抗のもの（例えば、銅線又はアルミ線）である。誘導コイル１３０のワイヤは、概ね、渦巻き状（spiral）又は螺旋状（helical）に巻回されて、当該ワイヤにおける平行ワイヤ部分が複数の平行なループを形成する。これらのループ及び個々の平行ワイヤ部分は電気的に絶縁されており、当該ワイヤの経路に電流が流れても、ループ間や平行ワイヤ間で短絡は生じない。ワイヤは、中実の導体でもよく、個々の導体の集合体でもよく、及び／又は、電気的に絶縁された導体の集合体でもよい。例えば、高効率の（電流集中が比較的低い）交流電流が流れるようにするには、リッツ線構成（電気的に絶縁されたワイヤを編組して、単一のワイヤとしたもの）を用いることができる。
【００２８】
誘導コイル１３０の一部分１３６は、誘導コイル１３０の平行ワイヤの一部分である。通常、一部分１３６は、誘導コイルの仮想面の一部分である。誘導コイル１３０及び誘導コイル１３０の一部分１３６の形状は、誘導コイルの外形により決まる。例えば、誘導コイル１３０は、螺旋状のワイヤで構成されたものでもよい。規則的な螺旋（regular helix）の外形は、円筒形であり、そのような誘導コイル１３０は、円筒誘導コイル（cylindrical induction coil）とも呼ばれる。円筒誘導コイルにおける一部分１３６は、円筒誘導コイルの外形を規定する円筒の一部分に相当する。
【００２９】
誘導コイル１３０に交流電流１３４が流れたときに外皮１１０内に渦電流１８０が発生するように、誘導コイル１３０の一部分１３６は、外皮１１０の内側表面１１４に十分に近接している。つまり、誘導コイル１３０は、外皮１１０に対して誘導結合されていると言える。誘導コイル１３０及び誘導コイル１３０の一部分１３６が、外皮１１０及び外皮１１０の内側表面１１４に対して十分に近接していないと、有意な渦電流１８０が外皮１１０内に発生しない。このような場合、誘導コイル１３０は、外皮１１０を誘導加熱するように配置されていないことになる。
【００３０】
磁石１４０は、外皮１１０内に定常磁場１８２（ＤＣ磁場とも呼ばれる）を発生させるよう構成されている。磁石１４０は、磁力源とも呼ばれる。定常磁場１８２は、通常、外皮１１０内で（渦電流１８０などの）電流と作用して、外皮１１０内に力（ローレンツ力）を発生させる。ローレンツ力は、印加電界がない状態では、荷電粒子（例えば、電子）の速度と磁場（Ｂ磁場）とのクロス積に比例する。外皮１１０内の交流電流（例えば、渦電流１８０）が、外皮１１０内の定常磁場１８２と作用することで発生する力１８４は、外皮１１０内で（交流電流の周波数の２倍の）音波振動を発生させる。外皮１１０内の渦電流１８０と定常磁場１８２とが平行な場合、力１８４は発生しない（又はゼロになる）。その他の条件がすべて同じであれば、外皮１１０内の渦電流１８０と定常磁場１８２とが直交する場合に、力１８４は最大になる。
【００３１】
つまり、誘導コイル１３０を流れる交流電流１３４を利用することで、外皮１１０内に渦電流１８０を発生させて外皮１１０を直接に誘導加熱することができるので、熱源との熱接触は不要である（例えば、加熱部材は不要である）。また、渦電流１８０が定常磁場１８２と作用することにより、力１８４及び音波振動が外皮１１０内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【００３２】
本明細書において、音響（acoustic）とは、音波に言及するものであり、可聴（例えば、ソニック）周波数及び／又は不可聴（例えば、超音波、超低周波）周波数を示す場合がある。周波数が高いほど、波長は短い。音響周波数（及び交流電流周波数）は、翼体１００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去の効率に影響しうる。通常、周波数が高い方が、より強力な音波が生成される（即ち、より効率よく音圧が生成される）。
【００３３】
磁石１４０が翼体１００の内部空間１０８に配置されており、外皮１１０が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場１８２）のほとんど又はすべてが翼体１００に内包される。外皮１１０がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮１１０より遠くまで延びるが、実際には、外皮１１０内で方向が変えられる。つまり、磁石１４０の磁場は、翼体１００の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体１００外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場（high magnetic field）付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【００３４】
定常磁場１８２は、（例えば、永久磁石１４２からの）永久磁場、又は、（例えば、電磁石１４４からの）制御可能な磁場である。定常磁場１８２が制御可能な場合、これを所望の態様でオン、オフして外皮１１０に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで、翼体１００内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体１００内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要をなくすことができる。
【００３５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２を特徴付けるものであり、実施例２は、上述の実施例１の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０内のある位置で、少なくとも１つの磁石１４０により形成される定常磁場１８２は、渦電流１８０と交差（transverse）する。
【００３６】
渦電流１８０は、交流電流１３４が誘導コイル１３０に流れると発生する。渦電流１８０は、外皮１１０内における１つ又は複数のミラー電流（仮想電流）として表すことができる。このミラー電流とは、交流電流１３４が流れる平行ワイヤの位置と（内側表面１１４に対して）鏡像の関係にある外皮１１０内の位置において、交流電流１３４と逆方向に（同じ周波数で）流れる電流である。渦電流１８０が定常磁場１８２と交差すると、渦電流１８０を構成する移動電荷が力１８４を受ける。渦電流１８０に力１８４が作用すると、外皮１１０に音波振動が（渦電流１８０の２倍の周波数、また、交流電流１３４の２倍の周波数で）生じる。本明細書において、交差するとは、平行でないことを意味する。交差する配向には、直交する配向も含まれる。
【００３７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３を特徴付けるものであり、実施例３は、上述の実施例１又は２の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図６〜図７を参照すると、誘導コイル１３０はシート形状である。
【００３８】
シート形状の誘導コイルは、扁平（flat）誘導コイル、パンケーキ誘導コイル及び／又は平面（planar）誘導コイルとも呼ばれる。シート形状の誘導コイルでは、誘導コイルのワイヤは、実質的に２次元（２Ｄ）面を構成する螺旋状に巻回されている。この仮想２Ｄ面は、平面や平坦でなくてもよい。この仮想２Ｄ面は、例えば、翼体１００の内部、内部空間１０８、及び／又は、外皮１１０の内側表面１１４などの仮想的な３次元（３Ｄ）構造における面であってもよい。シート形状の誘導コイルは、そのシート形状の誘導コイルのコア（螺旋状ワイヤの中心）において、シート部分に直交する磁場を形成する。シート形状の誘導コイルは、その誘導コイルのシート形状を構成するシート部分の反対側において、外皮１１０に対して高い誘導結合を示す。
【００３９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４を特徴付けるものであり、実施例４は、上述の実施例１〜３の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図５及び図８〜図９を参照すると、誘導コイル１３０は立体的な形状（volumetric form）を有する。
【００４０】
立体的な形状の誘導コイルは、螺旋状ワイヤの中心を内包するコア空間（core volume）を囲むコイルである。シート形状の誘導コイルには、コア空間を有するものも、有さないものもある（例えば、シート形状の誘導コイルは、円筒状のシェルと合致する形状でもよい）が、螺旋状ワイヤの中心はシート状部分の中に位置する。通常、立体形状のコイルは、実質的に筒状であり、この仮想筒の外側に螺旋状に巻回されている（例えば、ワイヤが巻回された古典的な形状のインダクタである）。立体形状の誘導コイルにより形成される磁場は、螺旋状ワイヤの中心に対して平行であり、且つ、囲まれた空間の長手方向軸に対して概ね平行である。
【００４１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５を特徴付けるものであり、実施例５は、上述の実施例１〜４の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜９を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、外皮１１０の内側表面１１４から１０ｍｍ以下の位置にある。
【００４２】
誘導コイル１３０の一部分１３６は、外皮１１０及び外皮１１０の内側表面１１４に近接している。誘導コイル１３０の一部分１３６は、当該一部分１３６が外皮１１０及び外皮１１０の内側表面１１４に近いほど、より良好に外皮１１０と誘導結合し、及び／又は、より強い渦電流１８０を発生させる。つまり、誘導コイル１３０の一部分１３６と外皮１１０の内側表面１１４との間の距離は、外皮１１０における誘導及び音圧（音響エネルギーとも呼ばれる）の印加効率に影響する。
【００４３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６を特徴付けるものであり、実施例６は、上述の実施例５の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、外皮１１０の内側表面１１４から１ｍｍ以下の位置にある。
【００４４】
効率を高めるため、誘導コイル１３０の一部分１３６は、外皮１１０の内側表面１１４のごく近くに配置される。一般的に、一部分１３６の厚みは、外皮１１０の厚みの小さい整数倍まで、及び／又は、交流電流１３４の周波数において外皮１１０の材料が示す表皮深さの小さい整数倍まででもよい。
【００４５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７を特徴付けるものであり、実施例７は、上述の実施例１〜６の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜９を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は外皮１１０に対して平行である。
【００４６】
誘導コイル１３０の一部分１３６は、外皮１１０（即ち、外皮１１０の内側表面１１４）と誘導コイル１３０の一部分１３６との間の距離が実質的に一定になるように、外皮１１０に対して平行に配置されてもよい。距離が一定であると、誘導熱に関する結合効率を実質的に均一にすることができ、及び／又は、一部分１３６に対して平行な外皮１１０における渦電流１８０を実質的に均一にすることができる。誘導コイル１３０の一部分１３６及び／又は実質的に全体（例えば、誘導コイル１３０がシート形状である場合）は、外皮１１０の内側表面１１４に概ね合致する形状でもよい。
【００４７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８を特徴付けるものであり、実施例８は、上述の実施例１〜７の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を参照すると、翼体１００は、翼部、浸食シールド（erosion shield）、尾部、水平安定板、垂直安定板、ウィングレット、タービンエンジン空気取入口、エンジンナセル及びタービンブレードからなる群から選択される。
【００４８】
翼体１００は、航空機の一部又は空力的な形状の面（aerodynamic surface）を有するその他の構造体の一部であってもよい。そのような航空機又は構造体は、１つ又は複数の翼体１００を有していてもよく、また、翼体１００以外の空力面を有していてもよい。航空機やその他の構造体に翼体１００を用いると、その航空機又は構造体を着氷の影響から保護することができる。浸食シールドは、空力面の一部分であって、空力面の前縁に衝突する空気流による浸食を防ぐよう構成されている。浸食シールドは、前縁１０６を例とする前縁の全体あるいは大部分を構成するものでもよい。尾部は、水平安定板及び／又は垂直安定板を含みうる。一般的な構成では、尾部は、単一の垂直安定板と一対の水平安定板を含む。水平安定板は、航空機が地上で駐機している状態では、必ずしも水平でない。垂直安定板も、航空機が地上で駐機している状態では、必ずしも垂直でない。
【００４９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９を特徴付けるものであり、実施例９は、上述の実施例１〜８の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、誘導コイル１３０における他のどの部分よりも前縁１０６に近接して配置され、且つ、前縁１０６を加熱するように配置されている。
【００５０】
通常、誘導コイル１３０は、前縁１０６と、外側表面１１２において前縁１０６に近接する領域と、に対して熱及び音圧を印加するよう構成されている。通常、氷の形成及び／又は蓄積の度合いは、空力構造体の前縁及びその近傍で大きい。
【００５１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０を特徴付けるものであり、実施例１０は、上述の実施例１〜９の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図８〜９を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、前縁１０６と交差する配向である。
【００５２】
誘導コイル１３０の一部分１３６は、当該一部分１３６における平行ワイヤが前縁１０６と交差する配向の場合に、前縁１０６と交差する配向になる。外皮１１０における渦電流１８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、誘導コイル１３０の一部分１３６が前縁１０６と交差する配向の場合、この誘導コイル１３０の一部分１３６に交流電流１３４が流れることにより形成される渦電流１８０は、前縁１０６と交差する。力１８４は渦電流１８０に直交するので、この配向においては、力１８４は、前縁１０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）又は前縁１０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）になる。
【００５３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１を特徴付けるものであり、実施例１１は、上述の実施例１〜９の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜７を参照すると、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６は、前縁１０６に対して平行である。
【００５４】
誘導コイル１３０の一部分１３６が前縁１０６に対して平行になるのは、一部分１３６の平行ワイヤが前縁１０６に対して平行な場合である。外皮１１０における渦電流１８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、誘導コイル１３０の一部分１３６が前縁１０６に対して平行である場合、誘導コイル１３０の一部分１３６に交流電流１３４が流れることによる渦電流１８０は、前縁１０６と平行に形成される。力１８４は渦電流１８０に直交するので、この配向においては、力１８４は、前縁１０６に直交する向き（例えば、ｘ方向又はｚ方向）になる。
【００５５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２を特徴付けるものであり、実施例１２は、上述の実施例１〜１１の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０は、永久磁石１４２である。
【００５６】
永久磁石１４２は、電子や電流がなくても磁場を発生させる。よって、永久磁石１４２を用いれば、翼体１００及び／又は音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２の構造及び／又は制御を簡略化することが可能である。
【００５７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３を特徴付けるものであり、実施例１３は、上述の実施例１〜１２の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０は電磁石１４４である。
【００５８】
コイルに定常（直流ＤＣ）電流が流れると、電磁石１４４は定常磁場１８２を形成する。電流の流れを制御することにより、磁場のオンオフが可能である。これに加えて、あるいは、これに代えて、電流の流れに応じて、磁場の強度及び方向を調整することができる。通常、電磁石１４４は制御可能であり、制御可能磁石とも呼ばれる。誘導コイル１３０は、電磁石１４４のコイルとして機能しうる。誘導コイル１３０は、定常電流を流すように構成することができるので、誘導コイル１３０は、定常磁場１８２を発生させることができる。定常磁場１８２を生成するための定常電流は、通常、交流電流１３４の振幅よりもかなり大きい（当該振幅よりもかなり大きい大きさを有する）。よって、定常電流を流すように構成された誘導コイル１３０は、交流電流１３４のみを流すように構成された誘導コイル１３０にくらべて、断面積が大きい（抵抗が低い）ワイヤにより構成されうる。
【００５９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４を特徴付けるものであり、実施例１４は、上述の実施例１〜１３の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０は複数の磁石である。
【００６０】
複数の磁石は、定常磁場１８２が適切な位置及び／又は方向に力１８２を発生させるような位置及び／又は配向に配置することができる。少なくとも１つの磁石１４０は、１つ又は複数の永久磁石１４２、及び／又は、１つ又は複数の電磁石１４４を含みうる。
【００６１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５を特徴付けるものであり、実施例１５は、上述の実施例１〜１４の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０により形成される定常磁場１８２は、誘導コイル１３０の少なくとも一部分１３６と交差する。
【００６２】
定常磁場１８２が誘導コイル１３０の一部分１３６と交差する場合、定常磁場１８２は当該一部分１３６の平行ワイヤと交差する。定常磁場１８２は、（すべての磁場と同様に）磁力線のループを形成する。定常磁場１８２などの磁場の方向を特定する際は、特に明記のない限り、対応する構造体の位置での方向を特定する。例えば、実施例１５において、定常磁場１８２は誘導コイル１３０の一部分１３６と交差するが、これは、当該誘導コイル１３０の一部分１３６においてである。よって、一部分１３６の平行ワイヤにおける定常磁場１８２は、当該一部分１３６の平行ワイヤと交差する。誘導コイル１３０の平行ワイヤの方向により、外皮１１０内の渦電流１８０の方向が決まる。一部分１３６と交差する定常磁場１８２を生成すると、生成される定常磁場１８２は、通常、渦電流１８０と交差する。渦電流１８０と交差する定常磁場１８２により、力１８４が生成される。
【００６３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６を特徴付けるものであり、実施例１６は、上述の実施例１〜１５の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０により形成される定常磁場１８２は、外皮１１０の内側表面１１４において外皮１１０と交差する。
【００６４】
渦電流１８０は、外皮１１０内に発生し、よって、外皮１１０に対して実質的に平行である。定常磁場１８２は、外皮１１０の内側表面１１４とも交差する場合に、渦電流１８０と交差する。渦電流１８０と交差する定常磁場１８２により、力１８４が生成される。
【００６５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７を特徴付けるものであり、実施例１７は、上述の実施例１〜１６の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図６〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０により形成される定常磁場１８２は、外皮１１０の内側表面１１４において前縁１０６に最も近い部分と交差する。
【００６６】
外皮１１０の内側表面１１４において前縁１０６に最も近い部分は、内側表面１１４において前縁１０６に対して真向いの部分、真後ろの部分、及び／又は、直近の下流の部分とも言える。前縁１０６は、外皮１１０の外側表面１１２上にある。外皮１１０の内側表面１１４において前縁１０６に最も近い位置は、内側表面１１４において前縁１０６から外皮１１０の厚み分だけ離間した位置である。点と点、線と線及び／又は面と面との間の距離とは、物体間の幾何学的な距離（geometric distance）、つまり、最短垂直距離（shortest perpendicular distance）のことである。定常磁場１８２が外皮１１０に（よって、渦電流１８０に）対して前縁１０６近傍で交差することにより、前縁１０６近傍の外皮１１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力１８４は渦電流１８０と直交するので、この配向においては、力１８４は、前縁１０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）又は前縁１０６に直交する向き（即ち、ｙ方向）になる。
【００６７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８を特徴付けるものであり、実施例１８は、上述の実施例１〜１６の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図５を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０により生成される定常磁場１８２は、外皮１１０の内側表面１１４において前縁１０６に最も近い部分に対して平行である。
【００６８】
定常磁場１８２が前縁１０６に（よって、渦電流１８０に）対して前縁１０６近傍で平行なことにより、前縁１０６近傍の外皮１１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力１８４は渦電流１８０に直交するので、この配向においては、力１８４は、前縁１０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）になる。
【００６９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１９を特徴付けるものであり、実施例１９は、上述の実施例１〜１８の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、少なくとも１つの磁石１４０により生成される定常磁場１８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【００７０】
定常磁場１８２の強度は、誘導コイル１３０を流れる交流電流１３４により生じる渦電流１８０と定常磁場１８２とが作用した時に、有意な音圧を外皮１１０に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場１８２は、０．１Ｔよりも大きな強力な磁場であって、翼体１００の内部に配置された永久磁石１４２又は電磁石１４４によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【００７１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２０を特徴付けるものであり、実施例２０は、上述の実施例１〜１９の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４、図６、図８を参照すると、翼体１００は、制御システム１５０をさらに含む。外皮１１０は、制御領域（controlled region）１１６を有する。制御領域は、誘導コイル１３０に交流電流１３４が流れると、渦電流１８０が発生する領域である。制御システム１５０は、誘導コイル１３０に交流電流１３４を供給して、外皮１１０の制御領域１１６に誘導熱及び音圧を発生させる。
【００７２】
制御システム１５０を用いると、発生させる誘導熱及び音圧の量及びタイミングを制御して、翼体１００の着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【００７３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２１を特徴付けるものであり、実施例２１は、上述の実施例２０の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４、図６及び図８を参照すると、制御システム１５０は、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の周囲温度または環境温度（ambient temperature）に少なくとも部分的に基づいて、交流電流１３４を供給するよう構成されている。
【００７４】
外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８は、概ね空気であり、水分を含む場合もある。流体の周囲温度ある程度低い場合は、流体の水分が氷となって外皮１１０の外側表面１１２上に蓄積する可能性があり、例えば、外皮１１０の外側表面１１２に水分が接触することにより凍結する可能性がある。よって、周囲温度に基づいて交流電流１３４の供給を制御すれば、着氷が生じうる周囲状況（ambient conditions）で選択的に誘導熱及び音圧を印加することができる。
【００７５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２２を特徴付けるものであり、実施例２２は、上述の実施例２１の技術事項も包含する。概ね図１を参照すると、翼体１００は温度センサ１６０をさら含み、このセンサは、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の周囲温度を測定するよう構成されている。
【００７６】
温度センサ１６０は、周囲温度を測定するよう構成されており、制御システム１５０が温度センサを利用して周囲温度を判定できるように構成されている。例えば、温度センサ１６０は、周囲温度を示す信号を制御システム１５０に送出してもよい。温度センサ１６０は、周囲温度を直接的又は間接的に測定するよう構成することができる。例えば、温度センサ１６０は、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８と直接に熱接触する構成でもよい。他の例では、温度センサ１６０は、外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８と熱接触する部分において、外皮１１０の外側表面１１２の温度を測定する構成でもよい。温度センサ１６０の例としては、熱電対、測温抵抗体（resistance temperature detector）、赤外線センサ、サーミスタが含まれる。これに加えて、あるいは、これに代えて、１つ又は複数の温度センサ１６０が、翼体１００から離間して配置されて、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の温度特性、及び／又は、その周囲温度に関連する温度特性を測定するよう構成されていてもよい。
【００７７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２３を特徴付けるものであり、実施例２３は、上述の実施例２０〜２２の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４、図６及び図８を参照すると、制御システム１５０は、ある高度における翼体１００の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、誘導コイル１３０に交流電流１３４を供給するよう構成されている。
【００７８】
ある高度における翼体１００の周囲温度は、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層の周囲温度の特性、及び／又は、これに関連する特性を示す。よって、翼体１００の高度における周囲温度に基づいて交流電流１３４の供給を制御することにより、着氷が生じうる周囲状況で選択的に誘導熱及び音圧を印加することができる。本明細書では、高度とは、海抜からの高さを指し、これは真高度とも呼ばれる。航空機など、上昇した構造体の直下の地表からの高度は、絶対高度とも呼ばれ、絶対高度を高度（真高度）とは区別している。
【００７９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２４を特徴付けるものであり、実施例２４は、上述の実施例２０〜２３の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、交流電流１３４の周波数は、最小で１００ｋＨｚ（キロヘルツ）且つ最大で１０ＭＨｚ（メガヘルツ）である。
【００８０】
交流電流１３４の周波数は、上述したように、誘導熱が伝わる表皮深さに影響する。周波数が高いほど、表皮深さは浅くなる。表皮深さが外皮１１０の厚みとほぼ同じであると、誘導熱の効率が向上する。例えば、交流電流１８０の周波数は、表皮深さが外皮１１０の厚みの小さい整数約数（例えば、外皮１１０の厚みの１／２〜１／４）になるように選択してもよい。また、交流電流１３４の周波数は、渦電流１８０の周波数であり、渦電流１８０が定常磁場１８２と作用して発生させる音圧の周波数の半分である。周波数が高いほど、音響による着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去の効率が高くなる。交流電流１３４の周波数は、翼体１００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去における誘導熱の効果と音圧の効果を調和させる（バランスをとる）ように選択してもよい。
【００８１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２５を特徴付けるものであり、実施例２５は、上述の実施例２４の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、交流電流１３４の周波数は、最小で１ＭＨｚである。
【００８２】
１ＭＨｚ以上の周波数などのように高い周波数を用いると、音圧の効果が誘導熱の効果よりも高くなりうる。
【００８３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２６を特徴付けるものであり、実施例２６は、上述の実施例２０〜２５の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、交流電流１３４は、定常磁場１８２の大きさよりも小さい振幅の交流磁場１８６を形成する。
【００８４】
交流磁場２８６は、外皮１１０内で渦電流１８０を発生させ、その渦電流１８０の振幅は交流磁場１８６の振幅に関連する。渦電流１８０の振幅は、誘導熱の効果に影響し、定常磁場１８２の大きさは、外皮１１０に作用して音圧を発生させる力１８４の振幅に影響する。よって、交流磁場の振幅及び定常磁場１８２の大きさの相対的な大小は、翼体１００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧のそれぞれが寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【００８５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２７を特徴付けるものであり、実施例２７は、上述の実施例２６の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、定常磁場１８２の大きさに対する交流磁場１８６の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【００８６】
翼体１００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場１８６の振幅は、定常磁場１８２の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【００８７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２８を特徴付けるものであり、実施例２８は、上述の実施例２０〜２７の技術事項のいずれも包含する。概ね図１を参照し、特に、例えば図６及び図８を参照すると、制御システム１５０は、電源１５４及びコントローラ１５２を含む。電源１５４は、誘導コイル１３０に交流電流１３４を供給するよう構成されている。コントローラ１５２は、外皮１１０の外側表面１１２への着氷を生じさせる状況として既知である第１周囲状況と、外側表面１１２への着氷を抑制する状況として既知である第２周囲状況と、を示す信号を受信するようプログラムされている。第１周囲状況及び第２周囲状況はいずれも、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の周囲温度を含む。コントローラ１５２は、第１周囲状況に基づいて、外皮１１０の制御領域１１６に誘導熱及び音圧を発生させるべく誘導コイル１３０に交流電流１３４を電源１５４によって供給させるように、プログラムされている。コントローラ１５２は、第２周囲状況に基づいて、誘導コイル１３０に交流電流１３４を電源１５４によって供給することを停止するようにプログラムされている。
【００８８】
電源１５４は、交流電流１３４を誘導コイル１３０に選択的に供給し、これにより外皮１１０内に渦電流１８０、誘導熱及び／又は音圧を選択的に生成するよう構成されている。
【００８９】
コントローラ１５２は、そのままにすれば外皮１１０の外側表面１１２への着氷を生じさせうる周囲状況、あるいは、着氷を抑制しうる周囲状況（例えば、第１周囲状況及び第２周囲状況）に基づいて、電源１５４のオンオフを行って、誘導熱及び音圧の印加を制御するよう構成されている。コントローラ１５２は、コンピュータ（例えば、プロセッサ及びメモリを含むもの）及び／又は専用のハードウェアで構成することができる。コントローラ１５２は、その機能（例えば、信号の受信、電源１５４から電流を供給させる制御、電源１５４からの電流供給を停止させる制御）を、ソフトウェア、ファームウェア及び／又はハードウェアによって実現することができる。コントローラ１５２は、組み込み型コンピュータ及び／又は組み込み型システムとも呼ばれる。
【００９０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例２９を特徴付けるものであり、実施例２９は、上述の実施例２８の技術事項も包含する。全体としては図１を、特に、例えば図６及び図８を参照すると、コントローラ１５２は、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の周囲温度が第１閾値温度を下回った場合に、誘導コイル１３０に交流電流１３４を電源１５４によって供給させるようにもプログラムされている。
【００９１】
コントローラ１５２は、例えば、翼体１００の外側表面１１２に着氷が生じうることが既知である温度などの第１閾値温度を周囲温度が下回った場合に、電源１５４によって電流を供給させるよう構成されている。第１閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体１００の外側表面１１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【００９２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３０特徴付けるものであり、実施例３０は、上述の実施例２９の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図６及び図８を参照すると、第１閾値温度は、水の凝固点より高く５℃より低い温度である。
【００９３】
水の凝固点から５℃までの温度範囲は、翼体１００に衝突する水分が液相に留まる状態から氷となって付着する状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第１閾値は、翼体１００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために誘導熱及び音圧をオンにする必要性を予測する指標として適切である。
【００９４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３１を特徴付けるものであり、実施例３１は、上述の実施例２９〜３０の技術事項のいずれも包含する。全体としては図１を、特に、例えば図６及び図８を参照すると、コントローラ１５２は、外皮１１０の外側表面１１２に沿って流れる流体層１１８の周囲温度が第２閾値温度を上回った場合に、誘導コイル１３０に交流電流１３４を電源１５４によって供給することを停止するようにもプログラムされている。
【００９５】
コントローラ１５２は、翼体１００の外側表面１１２への着氷が生じにくいことが既知である温度などの第２閾値温度を周囲温度が上回った場合に、電源１５４による電流供給を停止させるよう構成されている。第２閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体１００の外側表面１１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【００９６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３２を特徴付けるものであり、実施例３２は、上述の実施例３１の技術事項も包含する。概ね図１を、特に図６及び図８を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度とは異なる。
【００９７】
第２閾値温度は、第１閾値温度と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。第２閾値温度と第１閾値温度とが異なる値であると、コントローラは、誘導熱と音圧のオンオフを異なる温度で実行することができる。
【００９８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３３を特徴付けるものであり、実施例３３は、上述の実施例３１〜３２いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に図６及び図８を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度より高い。
【００９９】
第２閾値温度が第１閾値温度より高いと、誘導熱及び音圧のオンオフに伴う振動を防止できる傾向にある。第２閾値温度が第１閾値温度と同じであると、単一の閾値温度に対して周囲温度が小幅に変化することによって、コントローラ１５２が電源１５４に逆の動作を短時間に連続して命令する場合が生じうる。交流電流１３４を供給して周囲温度を上昇させる場合、電源１５４による電力供給を行わせることによって周囲温度が上昇しうる。その結果、コントローラ１５２は、電源１５４に電力供給を停止させることになりうる。そして、その結果、周囲温度が低下しうる。このような状況では、コントローラ１５２及び音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２に振動が生じる可能性があり、誘導熱及び音圧の供給が効果的に行われない。
【０１００】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３４を特徴付けるものであり、実施例３４は、上述の実施例３１〜３３いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図６及び図８を参照すると、第２閾値温度は、２℃超且つ１０℃未満である。
【０１０１】
２℃超且つ１０℃未満の温度範囲は、翼体１００に衝突する水分が、氷となって付着する状態から液相に留まる状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第２閾値は、翼体１００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のための誘導熱及び音圧をオフにする必要性を予測する指標として適切である。
【０１０２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３５を特徴付けるものであり、実施例３５は、上述の実施例１〜３４いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０はニッケル−鉄合金を含む。
【０１０３】
ニッケル−鉄合金は、外皮１１０に適した合金の一種である。ニッケル−鉄合金は、導電性及び導磁性を有し、誘導熱及び音圧の影響を受ける。ニッケル−鉄合金は、主にニッケルと鉄からなる。ニッケルの濃度は、例えば、約２０％から約９０％である。鉄の濃度は、例えば、約１０％から約８０％である。ニッケル−鉄合金の具体例には、いずれも商品名で、ミューメタル合金、パーマロイ合金、ＨＹＭＵ８０合金、およびインバー合金が含まれる。
【０１０４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３６を特徴付けるものであり、実施例３６は、上述の実施例１〜３５いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０の厚みは１ｍｍ未満且つ０．００１ｍｍ超である。
【０１０５】
外皮１１０は全般的に薄いので、外皮１１０は、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２により生成される誘導熱及び音圧に即座に影響される。外皮１１０の厚みは、実用的及び／又は所望の交流電流１３４の周波数、及び／又は、そのような周波数での表皮深さに基づいて選択可能である。外皮１１０は、翼体１００としての状況に晒された場合に構造的な一体性を保つのに十分な厚みを有する。
【０１０６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３７を特徴付けるものであり、実施例３７は、上述の実施例１〜３６いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０は強磁性を有する。
【０１０７】
上述したように、外皮１１０が強磁性である場合、外皮１１０内に磁場が集中する。
【０１０８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３８を特徴付けるものであり、実施例３８は、上述の実施例１〜３７いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０の比透磁率（relative magnetic permeability）は、１，０００超且つ１０，０００，０００未満である。
【０１０９】
磁性材料の比透磁率は、１（unity）よりもかなり大きく、非磁性材料の比透磁率は、１に近い。比透磁率が高いほど、その材料が磁化しやすいこと（affinity）及び磁場が集中しやすいこと（concentration）を示す。典型的な磁性材料の比透磁率は約１００よりも高く、高透磁率の材料の比透磁率は約１，０００より高い。既知のあらゆる材料の比透磁率は、１０，０００，０００未満である。
【０１１０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例３９を特徴付けるものであり、実施例３９は、上述の実施例１〜３８いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図４〜図９を参照すると、外皮１１０のキュリー温度は３００℃未満且つ５０℃超である。
【０１１１】
キュリー温度とは、強磁性材料の転移温度（transition temperature）である。キュリー温度より低温では、材料は高い比透磁率を示すが、キュリー温度より高温では、その材料は、常磁性を示し、比透磁率も低くなる。外皮１１０が、（特定の温度で示す強磁性あるいは導磁性とは逆の）常磁性に変化すると、誘導熱の効率及び／又は音圧の生成が著しく小さくなる。よって、外皮１１０のキュリー温度が十分に低ければ、（例えば、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２の誤動作や翼体１００が過度な太陽加熱に晒されるなどにより）外皮１１０が熱くなりすぎた場合に、誘導加熱及び／又は音圧の大部分を自動的に停止するように音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２を構成することができる。
【０１１２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４０を特徴付けるものであり、実施例４０は、上述の実施例１〜３９いずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図５を参照すると、翼体１００は、内部空間１０８に電気的絶縁体１２０をさらに含む。電気的絶縁体１２０は、外皮１１０に結合されている。
【０１１３】
翼体１００に含まれる導電性及び／又は導磁性の材料は、外皮１１０と同様に、加熱及び／又は音圧を受ける。よって、翼体１００内の設けられる枠（form）、支持体、その他の構造体は、電気的に絶縁性のものとするか、誘導コイル１３０及び／又は磁石１４０から十分離間した位置に配置するか、その両方とする。
【０１１４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４１を特徴付けるものであり、実施例４１は、上述の実施例４０の技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図５を参照すると、電気的絶縁体１２０は外皮１１０を支持する。
【０１１５】
翼体１００は、外皮１１０及び／又は誘導コイル１３０を支持、及び／又は、翼体１００の空力形状を保つための電気的絶縁体１２０などの内部支持体を含んで構成することができる。
【０１１６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４２を特徴付けるものであり、実施例４２は、上述の実施例４０〜４１のいずれの技術事項も包含する。概ね図１を、特に、例えば図５を参照すると、電気的絶縁体１２０は、少なくとも１つの磁石１４０を支持する。
【０１１７】
磁石１４０は、電気的絶縁体１２０などの内部支持体によって支持され、これにより磁石１４０は、外皮１１０及び／又は誘導コイル１３０に対して固定の位置に保持される。
【０１１８】
概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、翼体２００が開示されている。翼体２００は、外皮２１０を含み、この外皮は、外側表面２１２と、外側表面２１２と反対側の内側表面２１４と、を有する。外皮２１０は、導磁性及び導電性であり、制御領域２１６を含む。また、翼体２００は、外皮２１０により規定された内部空間２０８を含む。外皮２１０の内側表面２１４が、内部空間２０８に面している。加えて、翼体２００は、外皮２１０の外側表面２１２に沿った前縁２０６を含む。翼体２００は、外皮２１０の外側表面２１２への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２をさらに含む。音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２は、誘導コイル２３０を内部空間２０８に含む。誘導コイル２３０に交流電流２３４が流れたときに外皮２１０の制御領域２１６に渦電流２８０が発生するように、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、外皮２１０の内側表面２１４に十分に近接している。また、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２は、制御システム２５０を含み、この制御システムは、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、誘導コイル２３０に交流電流２３４を供給し、これにより外皮２１０の制御領域２１６に誘導熱及び音圧を発生させるよう構成されている。本段落に記載したこの技術的事項は、本開示の実施例４３を特徴付けるものである。
【０１１９】
翼体２００は、外皮２１０への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。翼体に氷が付着すると、翼体に沿った空気の空力的な流れを乱す虞がある。翼体２００を用いれば、翼体２００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができ、よって、翼体２００が受ける着氷の影響を排除又は低減することができる。翼体２００は、誘導熱と音波振動との両方を利用して、翼体２００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。誘導熱を利用すると、外皮２１０の、特に外側表面２１２及び／又は前縁２０６の温度を上昇させること、及び／又は、維持することができる。一般的に、外皮２１０の温度、特に、外側表面２１２及び／又は前縁２０６の温度が、水の凝固点より高いと、着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。音波振動wo、外側表面２１２を、特に前縁２０６を、非静的な状態（振動状態）に保つことができる。
【０１２０】
翼体２００は、周囲の流体（例えば、空気）に対して相対移動する際に、所望の反力を生じさせる形状の構造体である。着氷に関し、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２が動作しない場合、流体に含まれる水分が翼体２００に接触し、氷となって翼体２００に付着しやすい。前縁２０６は、翼体２００における最も前側の端部、又は、翼体２００が流体を通過する際に、流体と最初に接触する端部である。
【０１２１】
翼体２００は、誘導コイル２３０を内部空間２０８に含む。つまり、誘導コイル２３０は、外部表面２１２には露出しておらず、翼体２００に沿った空気の空力的な流れに影響しない。
【０１２２】
外皮２１０は導磁性を有しているので、外皮２１０内に磁場が集中しやすい。外皮２１０の導磁性は、水の凝固点付近やそれより低い温度、且つ、翼体２００の最低動作温度より高い温度で発揮される。外皮２１０は、導磁性を有することに加えて、軟磁性材料（着磁及び消磁が容易）及び／又は強磁性材料（外部磁場に対して、正の大きな非線形の磁化率を示す）であってもよい。
【０１２３】
外皮２１０は導電性を有しているので、外皮２１０内に渦電流２８０が形成され、また、外皮２１０は誘導熱の影響を受ける。誘導熱は、導電性の物体に交流磁場を印加することによって生じて、その物体を加熱するものである。交流磁場は、その物体上で環流する渦電流２８０を発生させる。渦電流２８０は、導電性物体の電気抵抗による抵抗加熱（ジュール加熱とも呼ばれる）を発生させる。渦電流２８０及びその結果生じる発熱は、通常、物体の浅い表面領域内に留まるが、この表面領域は、周波数に依存する表皮深さパラメータによって特徴付けられる。表皮深さ（電気表皮深さや電磁表皮深さとも呼ばれる）は、交流磁場の周波数の逆平方根に比例する。誘導熱の効率は、交流磁場の強度及び周波数、誘導コイル２３０の形状、誘導コイル２３０と外皮２１０の大小関係及び位置関係、並びに、外皮２１０の材料に関連する。
【０１２４】
外皮２１０の材料は、翼体の外側表面（例えば、翼体２００の外側表面２１２）として適切なものが選択されうる。選択されうる特性としては、高い透磁率（導磁率）、適切な導電性、強度、耐環境性、耐摩耗性、及び、温度変化係数がある。
【０１２５】
誘導コイル２３０は、誘導コイル２３０に交流電流２３４が流れたときに交流磁場を発生させるよう構成されている。誘導コイル２３０は、交流電流２３４が流れるように構成されたワイヤからなるコイルである。ワイヤは、導電性であり、通常、低抵抗のもの（例えば、銅線又はアルミ線）である。誘導コイル２３０のワイヤは、概ね、渦巻き状又は螺旋状に巻回されて、当該ワイヤにおける平行ワイヤ部分が複数の平行ループを形成する。これらのループ及び個々の平行ワイヤ部分は電気的に絶縁されており、当該ワイヤの経路に電流が流れても、ループ間や平行ワイヤ間で短絡は生じない。ワイヤは、中実の導体でもよく、個々の導体の集合体でもよく、及び／又は、電気的に絶縁された導体の集合体でもよい。例えば、高効率の（電流集中が比較的低い）交流電流が流れるようにするには、リッツ線構成（電気的に分離されたワイヤを編組して、単一のワイヤとしたもの）を用いることができる。
【０１２６】
誘導コイル２３０の一部分２３６は、誘導コイル２３０の平行ワイヤの部分である。通常、一部分２３６は、誘導コイルの仮想面の一部分である。誘導コイル２３０及び誘導コイル２３０の一部分２３６の形状は、誘導コイルの外形により決まる。例えば、誘導コイル２３０は、螺旋状のワイヤで構成されてもよい。規則的な螺旋の外形は、円筒形であり、そのような誘導コイル２３０は、円筒誘導コイルとも呼ばれる。円筒誘導コイルにおける一部分２３６は、円筒誘導コイルの外形形状を規定する円筒の一部分に相当する。
【０１２７】
誘導コイル２３０に交流電流２３４が流れたときに外皮２１０の制御領域２１６内に渦電流２８０が発生するように、誘導コイル２３０の一部分２３６は、外皮２１０の内側表面２１４に十分に近接している。つまり、誘導コイル２３０は、外皮２１０に対して誘導結合されていると言える。誘導コイル２３０及び誘導コイル２３０の一部分２３６が外皮２１０及び外皮２１０の内側表面２１４に対して十分に近接していないと、有意な渦電流２８０が外皮２１０内に発生しない。このような場合、誘導コイル２３０は、外皮２１０を誘導加熱するように配置されていないことになる。
【０１２８】
制御システム２５０を用いると、発生させる誘導熱及び音圧の量及びタイミングを制御して、翼体２００の着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。制御システム２５０は、交流電流２３４の供給を制御して、誘導熱及び音圧を発生させるように誘導コイル２３０に交流電流２３４を供給させる。誘導コイル２３０を流れる交流電流２３４を利用することで、渦電流２８０を外皮２１０内で直接に発生させて外皮２１０を誘導加熱するので、熱源との熱接触は不要である（例えば、加熱部材は不要である）。
【０１２９】
制御システム２５０は、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度に基づいて、誘導熱及び音圧の生成を制御する。流体層２１８は、概ね空気であり、水分を含む場合もある。流体の周囲温度ある程度低い場合は、流体の水分が氷となって外皮２１０の外側表面２１２に蓄積する可能性があり、例えば、外皮２１０の外側表面２１２に水分が接触することにより凍結する可能性がある。よって、周囲温度に基づいて交流電流２３４の供給を制御すれば、着氷が生じうる周囲状況で選択的に誘導熱及び音圧を印加することができる。
【０１３０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４４を特徴付けるものであり、実施例４４は、上述の実施例４３の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１２を参照すると、誘導コイル２３０はシート形状である。
【０１３１】
シート形状の誘導コイルは、扁平誘導コイル、パンケーキ誘導コイル及び／又は平面誘導コイルとも呼ばれる。シート形状の誘導コイルでは、誘導コイルのワイヤは、実質的に２次元（２Ｄ）面を構成する螺旋状に巻回されている。この仮想２Ｄ面は、平面や平坦でなくてもよい。この仮想２Ｄ面は、例えば、翼体２１０の内部、内部空間２０８、及び／又は、外皮２１０の内側表面２１４の形状など、仮想的な３次元（３Ｄ）構造における面であってもよい。シート形状の誘導コイルは、そのシート形状の誘導コイルのコア（螺旋状ワイヤの中心）において、そのシート部分に直交する磁場を生成する。シート形状の誘導コイルは、その誘導コイルのシート形状を構成するシート部分の反対側において、外皮２１０に対して高い誘導結合を示す。
【０１３２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４５を特徴付けるものであり、実施例４５は、上述の実施例４３〜４４のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図４〜図５及び図８〜図９の誘導コイル１３０を参照すると、誘導コイル２３０は立体的な形状を有する。
【０１３３】
立体的な形状の誘導コイルは、螺旋状ワイヤの中心を内包するコア空間を囲むコイルである。シート形状の誘導コイルには、コア空間を有するものも、有さないものもある（例えば、シート形状の誘導コイルは、円筒状のシェルと合致する形状でもよい）が、螺旋状ワイヤの中心はシート部分の中に位置する。通常、立体形状のコイルは、実質的に筒状であり、この仮想筒の外側に螺旋状に巻回されている（例えば、ワイヤが巻回された古典的なインダクタである）。立体形状の誘導コイルにより形成される磁場は、螺旋状ワイヤの中心に対して平行であり、且つ、囲まれた空間の長手方向軸に対して概ね平行である。
【０１３４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４６を特徴付けるものであり、実施例４６は、上述の実施例４３〜４５のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、外皮２１０の内側表面２１４から１０ｍｍ以下の位置にある。
【０１３５】
誘導コイル２３０の一部分２３６は、外皮２１０及び外皮２１０の内側表面２１４に近接している。誘導コイル２３０の一部分２３６は、当該一部分２３６が外皮２１０及び外皮２１０の内側表面２１４に近いほど、より良好に外皮２１０と誘導結合し、及び／又は、より強い渦電流２８０を発生させる。つまり、誘導コイル２３０の一部分２３６と外皮２１０の内側表面２１４との間の距離は、外皮２１０における誘導及び音圧（音響エネルギーとも呼ばれる）の印加効率に影響する。
【０１３６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４７を特徴付けるものであり、実施例４７は、上述の実施例４６の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、外皮２１０の内側表面２１４から１ｍｍ以下の位置にある。
【０１３７】
効率を高めるため、誘導コイル２３０の一部分２３６は、外皮２１０の内側表面２１４のごく近くに配置される。一般的に、一部分２３６の厚みは、外皮２１０の厚みの小さい整数倍まで、及び／又は、交流電流２３４の周波数において外皮２１０の材料が示す表皮深さの小さい整数倍までである。
【０１３８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４８を特徴付けるものであり、実施例４８は、上述の実施例４３〜４７のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は外皮２１０に対して平行である。
【０１３９】
誘導コイル２３０の一部分２３６は、外皮２１０（即ち、外皮２１０の内側表面２１４）と誘導コイル２３０の一部分２３６との間の距離が実質的に一定になるように、外皮２１０に対して平行に配置されてもよい。距離が一定であると、誘導熱に関する結合効率を実質的に均一にすることができ、及び／又は、一部分２３６に対して平行な外皮２１０における渦電流２８０を実質的に均一にすることができる。誘導コイル２３０の一部分２３６及び／又は実質的に全体（例えば、誘導コイル２３０がシート形状である場合）は、外皮２１０の内側表面２１４に概ね合致する形状でもよい。
【０１４０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例４９を特徴付けるものであり、実施例４９は、上述の実施例４３〜４８のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を参照すると、翼体２００は、翼部、浸食シールド、尾部、水平安定板、垂直安定板、ウィングレット、タービンエンジン空気取入口、エンジンナセル及びタービンブレードからなる群から選択される。
【０１４１】
翼体２００は、航空機又は空力的な形状の面を有するその他の構造体の一部であってもよい。そのような航空機又は構造体は、１つ又は複数の翼体２００を有していてもよく、また、翼体２００以外の空力面を有していてもよい。航空機やその他の構造体に翼体２００を用いると、その航空機又は構造体を着氷の影響から保護することができる。浸食シールドは、前縁２０６を例とする前縁の全体あるいは大部分を構成するものでもよい。
【０１４２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５０を特徴付けるものであり、実施例５０は、上述の実施例４３〜４９のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、誘導コイル２３０における他のどの部分よりも前縁２０６に近接して配置され、且つ、前縁２０６を加熱するように配置されている。
【０１４３】
通常、誘導コイル２３０は、前縁２０６と、外側表面２１２における前縁２０６に近接する領域と、に対して熱及び音圧を印加するよう構成されている。通常、氷の形成及び／又は蓄積の度合いは、空力構造体の前縁及びその近傍で大きい。
【０１４４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５１を特徴付けるものであり、実施例５１は、上述の実施例４３〜５０のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１２〜図１３を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、制御領域２１６における前縁２０６と交差する配向である。
【０１４５】
誘導コイル２３０の一部分２３６が前縁２０６と交差する配向になるのは、当該一部分２３６における平行ワイヤが前縁２０６と交差する配向の場合である。外皮２１０における渦電流２８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、誘導コイル２３０の一部分２３６が前縁２０６と交差する配向の場合、この誘導コイル２３０の一部分２３６に交流電流２３４が流れることにより形成される渦電流２８０は、前縁２０６と交差する。力２８４は渦電流２８０に直交するので、この配向においては、力２８４は、前縁２０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）又は前縁２０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）になる。
【０１４６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５２を特徴付けるものであり、実施例５２は、上述の実施例４３〜５０のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１１を参照すると、誘導コイル２３０の少なくとも一部分２３６は、制御領域２１６における前縁２０６に対して平行である。
【０１４７】
誘導コイル２３０の一部分２３６が前縁２０６に対して平行になるのは、一部分２３６の平行ワイヤが前縁２０６に対して平行な場合である。外皮２１０における渦電流２８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、誘導コイル２３０の一部分２３６が前縁２０６に対して平行である場合、誘導コイル２３０の一部分２３６に交流電流２３４が流れることによる渦電流２８０は、前縁２０６と平行に形成される。力２８４は渦電流２８０に直交するので、この配向においては、力２８４は、前縁２０６に直交する向き（例えば、ｘ方向又はｚ方向）になる。
【０１４８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５３を特徴付けるものであり、実施例５３は、上述の実施例４３〜５２のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、制御システム２５０は、誘導コイル２３０に直流電流２４６を供給して、外皮２１０内に定常磁場２８２を発生させる。
【０１４９】
誘導コイル２３０に直流電流２４６が流れると、定常磁場２８２（ＤＣ磁場とも呼ばれる）を含む磁場が外皮２１０内に形成される。定常磁場２８２は、通常、外皮２１０内で電流（例えば、渦電流２８０）と作用して、外皮２１０内に力２８４（ローレンツ力）を発生させる。ローレンツ力は、電界の印加がない状態では、荷電粒子（例えば、電子）の速度と磁場（Ｂ磁場）とのクロス積に比例する。外皮２１０内の交流電流（例えば、渦電流２８０）が、外皮２１０内の定常磁場２８２と作用することで発生する力２８４は、（交流電流周波数の２倍の）音波振動を外皮２１０内に発生させる。外皮２１０内の渦電流２８０と定常磁場２８２が平行な場合、力２８４は発生しない（又はゼロになる）。その他の条件がすべて同じであれば、力２８４は、外皮２１０内の渦電流２８０と定常磁場２８２とが直交する場合に最大となる。渦電流２８０が定常磁場２８２と作用することにより、力２８４及び音波振動が外皮２１０内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【０１５０】
誘導コイル２３０及び誘導コイル２３０を流れる直流電流２４６により形成される磁場は、翼体２００の内部空間２０８内に収まってれており、また、外皮２１０が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場２８２）のほとんど又はすべてが翼体２００に内包される。外皮２１０がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性でなければ）、磁力線は外皮２１０より遠くまで延びるが、実際には、外皮２１０内で方向が変えられる。つまり、誘導コイル２３０を流れる直流電流２４６による磁場は、翼体２００の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体２００外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０１５１】
定常磁場２８２は、誘導コイル２３０に対する直流電流の供給（又は、非供給）により、制御システム２５０で制御可能である。定常磁場２８２を所望の態様でオン、オフすることにより、外皮２１０に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで、翼体２００内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体２００内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要をなくすことができる。
【０１５２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５４を特徴付けるものであり、実施例５４は、上述の実施例５３の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１３を参照すると、誘導コイル２３０に供給される直流電流２４６により誘起される定常磁場２８２は、外皮２１０の内側表面２１４において外皮２１０と交差する。
【０１５３】
渦電流２８０は、外皮２１０内に発生し、よって、外皮２１０に対して実質的に平行である。定常磁場２８２は、外皮２１０の内側表面２１４とも交差する場合に、渦電流２８０と交差する。渦電流２８０と交差する定常磁場２８２により、力２８４が生成される。
【０１５４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５５を特徴付けるものであり、実施例５５は、上述の実施例５３〜５４のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１３を参照すると、外皮２１０内の位置であって、前縁２０６と外皮２１０の内側表面２１４のうち前縁２０６に最も近い部分との間に相当する位置において、定常磁場２８２は前縁２０６と交差する向きである。
【０１５５】
外皮２１０の内側表面２１４において前縁２０６に最も近い部分は、内側表面２１４において前縁２０６に対して真向いの部分、真後ろの部分、及び／又は、直近の下流の部分とも言える。前縁２０６は、外皮２１０の外側表面２１２上にある。外皮２１０の内側表面２１４において前縁２０６に最も近い位置は、内側表面２１４において前縁２０６から外皮２１０の厚み分だけ離間した位置である。定常磁場２８２が前縁２０６に（よって、渦電流２８０に）対して前縁２０６近傍で交差することにより、前縁２０６近傍の外皮２１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力２８４は渦電流２８０と直交するので、この配向においては、力２８４は、前縁２０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）又は前縁１０６に直交する向き（即ち、ｙ方向）になる。
【０１５６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５６を特徴付けるものであり、実施例５６は、上述の実施例５３〜５４のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を参照すると、外皮２１０内の位置であって、前縁２０６と外皮２１０の内側表面２１４のうち前縁２０６に最も近い部分との間に相当する位置において、定常磁場２８２は前縁２０６に対して平行である。
【０１５７】
定常磁場２８２が前縁２０６に（よって、渦電流２８０に）対して前縁２０６近傍で平行であることにより、前縁２０６近傍の外皮２１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力２８４は渦電流２８０に直交するので、この配向においては、力２８４は、前縁２０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）になる。
【０１５８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５７を特徴付けるものであり、実施例５７は、上述の実施例５３〜５６のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、定常磁場２８２の大きさ（magnitude）は、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０１５９】
定常磁場２８２の強度は、誘導コイル２３０を流れる交流電流２３４により生じる渦電流２８０と定常磁場２８２とが作用した時に、有意な音圧を外皮２１０に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場２８２は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、誘導コイル２３０を流れる直流電流２４６によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０１６０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５８を特徴付けるものであり、実施例５８は、上述の実施例５３〜５７のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、交流電流２３４の振幅は、定常磁場２８２の大きさよりも小さい交流磁場２８６を発生させる。
【０１６１】
交流磁場２８６は、外皮２１０内で渦電流２８０を発生させ、その渦電流２８０の振幅は交流磁場２８６の振幅に関連する。渦電流２８０の振幅は、誘導熱の効率に影響し、定常磁場２８２の大きさは、外皮２１０に作用して音圧を発生させる力２８４の振幅に影響する。よって、交流磁場２８６の振幅及び定常磁場２８２の大きさの相対的な大小は、翼体２００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧のそれぞれが寄与する割合に影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０１６２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例５９を特徴付けるものであり、実施例５９は、上述の実施例５８の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、定常磁場２８２の大きさに対する交流磁場２８６の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０１６３】
翼体２００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場２８６の振幅は定常磁場２８２の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０１６４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６０を特徴付けるものであり、実施例６０は、上述の実施例５３〜５９のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、交流電流２３４の振幅は、直流電流２４６の大きさよりも小さい。
【０１６５】
誘導コイル２３０を流れる交流電流２３４は、交流磁場２８６を発生させ、その交流磁場２８６の振幅は交流電流２３４の振幅に関連する。交流磁場２８６は、外皮２１０内で渦電流２８０を発生させ、その渦電流２８０の振幅は交流磁場２８６の振幅と交流電流２３４の振幅に関連する。渦電流２８０の振幅は、誘導熱の効率に影響する。誘導コイル２３０を流れる直流電流２４６は、定常磁場２８２を発生させ、この定常磁場２８２の大きさは、直流電流２４６の大きさに関連する。定常磁場２８２の大きさは、外皮２１０に作用して音圧を発生させる力２８４の振幅に影響する。よって、交流電流２３４の振幅と直流電流２４６の大きさの相対的な大小は、翼体２００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０１６６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６１を特徴付けるものであり、実施例６１は、上述の実施例６０の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、交流電流２３４の振幅と直流電流２４６の大きさの比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０１６７】
翼体２００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流電流２３４の振幅が直流電流２４６の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０１６８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６２を特徴付けるものであり、実施例６２は、上述の実施例４３〜６１のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、交流電流２３４の周波数は、最小で１００ｋＨｚ（キロヘルツ）且つ最大で１０ＭＨｚ（メガヘルツ）である。
【０１６９】
交流電流２３４の周波数は、上述したように、誘導熱が伝わる表皮深さに影響する。周波数が高いほど、表皮深さは浅くなる。表皮深さが外皮２１０の厚みとほぼ同じであると、誘導熱の効率が向上する。例えば、交流電流２８０の周波数は、表皮深さが外皮２１０の厚みの小さい整数約数（例えば、外皮２１０の厚みの１／２〜１／４）になるように選択してもよい。また、交流電流２３４の周波数は、渦電流２８０の周波数であり、渦電流２８０が定常磁場２８２と作用して発生させる音圧の周波数の半分である。周波数が高いほど、音響による着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去の効率が高くなる。交流電流２３４の周波数は、翼体２００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去における誘導熱の効果と音圧の効果を調和させる（バランスをとる）ように選択してもよい。
【０１７０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６３を特徴付けるものであり、実施例６３は、上述の実施例６２の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、交流電流２３４の周波数は、最小で１ＭＨｚである。
【０１７１】
１ＭＨｚ以上の周波数などのように高い周波数を用いると、音圧の効果が誘導熱の効果よりも高くなりうる。
【０１７２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６４を特徴付けるものであり、実施例６４は、上述の実施例４３〜６３のいずれの技術事項も包含する。図２を参照すると、翼体２００は温度センサ２６０をさら含み、このセンサは、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度を測定するよう構成されている。
【０１７３】
温度センサ２６０は、周囲温度を測定するよう構成されており、制御システム２５０が温度センサを利用して周囲温度を判定できるように構成されていてもよい。例えば、温度センサ２６０は、周囲温度を示す信号を制御システム２５０に送出してもよい。温度センサ２６０は、周囲温度を直接的又は間接的に測定するよう構成することができる。例えば、温度センサ２６０は、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８と直接に熱接触する構成でもよい。他の例では、温度センサ２６０は、外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８と熱接触する部分において、外皮２１０の外側表面２１２の温度を測定する構成でもよい。温度センサ２６０の例としては、熱電対、測温抵抗体、赤外線センサ、サーミスタが含まれる。これに加えて、あるいは、これに代えて、１つ又は複数の温度センサ２６０が、翼体２００から離間して配置されており、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の温度特性、及び／又は、その周囲温度に関連する温度特性を測定するよう構成されていてもよい。
【０１７４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６５を特徴付けるものであり、実施例６５は、上述の実施例４３〜６４のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を参照し、特に、例えば図１０を参照すると、制御システム２５０は、電源２５４及びコントローラ２５２を含む。電源２５４は、誘導コイル２３０に交流電流２３４を供給するよう構成されている。コントローラ２５２は、外皮２１０の外側表面２１２への着氷を生じさせることが既知である第１周囲状況と、外側表面２１２への着氷を抑制することが既知である第２周囲状況と、を示す信号を受信するようプログラムされている。第１周囲状況及び第２周囲状況は、いずれも、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度を含む。また、コントローラ２５２は、第１周囲状況に基づいて、外皮２１０の制御領域２１６に誘導熱及び音圧を発生させるべく誘導コイル２３０に交流電流２３４を電源２５４によって供給させるようにプログラムされている。加えて、コントローラ２５２は、第２周囲状況に基づいて、誘導コイル２３０に交流電流２３４を電源２５４によって供給することを停止するようにプログラムされている。
【０１７５】
電源２５４は、誘導コイル２３０に交流電流２３４を選択的に供給し、これにより外皮２１０内に渦電流２８０、誘導熱、及び／又は音圧を選択的に生成するよう構成されている。
【０１７６】
コントローラ２５２は、そのままにすれば外皮２１０の外側表面２１２への着氷を生じさせうる周囲状況、あるいは、着氷を抑制しうる周囲状況（例えば、第１周囲状況及び第２周囲状況）に基づいて、電源２５４のオンオフを行って、誘導熱及び音圧の印加を制御するよう構成されている。コントローラ２５２は、コンピュータ（例えば、プロセッサ及びメモリ）及び／又は専用のハードウェアで構成することができる。コントローラ２５２は、その機能（例えば、信号の受信、電源２５４から電流を供給させる制御、電源２５４からの電流供給を停止させる制御）を、ソフトウェア、ファームウェア及び／又はハードウェアによって実現することができる。コントローラ２５２は、組み込み型コンピュータ及び／又は組み込み型システムとも呼ばれる。
【０１７７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６６を特徴付けるものであり、実施例６６は、上述の実施例６５の技術事項も包含する。全体としては図２を、特に、例えば図１０を参照すると、コントローラ２５２は、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度が第１閾値温度を下回った場合に、電源２５４から誘導コイル２３０に交流電流２３４を供給させるようにもプログラムされている。
【０１７８】
コントローラ２５２は、例えば、翼体２００の外側表面２１２に着氷が生じうることが既知である温度などの第１閾値温度を周囲温度が下回った場合に、電流を電源２５４によって供給させるよう構成されている。第１閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体２００の外側表面２１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【０１７９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６７を特徴付けるものであり、実施例６７は、上述の実施例６６の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０を参照すると、第１閾値温度は、水の凝固点より高く５℃より低い温度である。
【０１８０】
水の凝固点から５℃までの温度範囲は、翼体２００に衝突する水分が液相に留まる状態から氷となって付着する状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第１閾値は、翼体２００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために誘導熱及び音圧をオンにする必要性を予測する指標として適切である。
【０１８１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６８を特徴付けるものであり、実施例６８は、上述の実施例６６〜６７のいずれの技術事項も包含する。全体としては図２を、特に、例えば図１０を参照すると、コントローラ２５２は、外皮２１０の外側表面２１２に沿って流れる流体層２１８の周囲温度が第２閾値温度を上回った場合に、電源２５４から誘導コイル２３０への交流電流２３４の供給を停止させるようにもプログラムされている。
【０１８２】
コントローラ２５２は、翼体２００の外側表面２１２への着氷が生じにくいことが既知である温度などの第２閾値温度を周囲温度が上回った場合に、電源２５４によって電流を供給することを停止するよう構成されている。第２閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体２００の外側表面２１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【０１８３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例６９を特徴付けるものであり、実施例６９は、上述の実施例６８の技術事項も包含する。概ね図２を、特に図１０を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度とは異なる。
【０１８４】
第２閾値温度は、第１閾値温度と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。第２閾値温度と第１閾値温度とが異なる値であると、コントローラは、誘導熱と音圧のオンオフを異なる温度で実行することができる。
【０１８５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７０を特徴付けるものであり、実施例７０は、上述の実施例６８〜６９のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に図１０を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度より高い。
【０１８６】
第２閾値温度が第１閾値温度より高いと、誘導熱及び音圧のオンオフに伴う振動を防止できる傾向にある。第２閾値温度が第１閾値温度と同じであると、単一の閾値温度に対して周囲温度が小幅に変化することによって、コントローラ２５２が電源２５４に逆の動作を短時間に連続して命令する場合が生じうる。交流電流２３４を供給して周囲温度を上昇させる場合、電源２５４による電力供給を行わせることによって周囲温度が上昇しうる。その結果、コントローラ２５２は、電源２５４に電力供給を停止させることになりうる。そして、その結果、周囲温度が低下しうる。このような状況では、コントローラ２５２及び音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２に振動が生じる可能性があり、誘導熱及びコントローラ音圧の供給が効果的に行われない。
【０１８７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７１を特徴付けるものであり、実施例７１は、上述の実施例６８〜７０のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に図１０を参照すると、第２閾値温度は、２℃超且つ１０℃未満である。
【０１８８】
２℃超且つ１０℃未満の温度範囲は、翼体２００に衝突する水分が、氷となって付着する状態から液相に留まる状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第２閾値は、翼体２００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために誘導熱及び音圧をオフにする必要性を予測する指標として適切である。
【０１８９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７２を特徴付けるものであり、実施例７２は、上述の実施例４３〜７１のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、外皮２１０は、ニッケル−鉄合金を含む。
【０１９０】
ニッケル−鉄合金は、外皮２１０に適した合金の一種である。ニッケル−鉄合金は、導電性及び導磁性を有し、誘導熱及び音圧の影響を受ける。
【０１９１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７３を特徴付けるものであり、実施例７３は、上述の実施例４３〜７２のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、外皮２１０の厚みは１ｍｍ未満且つ０．００１ｍｍ超である。
【０１９２】
外皮２１０は全体的に薄いので、外皮２１０は、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２により生成される誘導熱及び音圧に即座に影響される。外皮２１０の厚みは、実用的及び／又は所望の交流電流２３４の周波数、及び／又は、そのような周波数での表皮深さに基づいて選択可能である。外皮２１０は、翼体２００としての状況に晒された場合に構造的な一体性を保つのに十分な厚みを有する。
【０１９３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７４を特徴付けるものであり、実施例７４は、上述の実施例４３〜７３のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、外皮２１０は強磁性を有する。
【０１９４】
上述したように、外皮２１０が強磁性である場合、外皮２１０内に磁場が集中する。
【０１９５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７５を特徴付けるものであり、実施例７５は、上述の実施例４３〜７４のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、外皮２１０の比透磁率は、１，０００超且つ１０，０００，０００未満である。
【０１９６】
磁性材料の比透磁率は、１よりもかなり大きく、非磁性材料の比透磁率は、１に近い。比透磁率が高いほど、その材料が磁化しやすいこと及び磁場が集中しやすいことを示す。典型的な磁性材料の比透磁率は約１００より高い。高透磁率の材料の比透磁率は約１，０００より高い。既知のあらゆる材料の比透磁率は、１０，０００，０００未満である。
【０１９７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７６を特徴付けるものであり、実施例７６は、上述の実施例４３〜７５のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１０〜図１３を参照すると、外皮２１０のキュリー温度は３００℃未満且つ５０℃超である。
【０１９８】
キュリー温度とは、強磁性材料の転移温度である。キュリー温度より低温では、材料は高い比透磁率を示すが、キュリー温度より高温では、その材料は、常磁性を示し、比透磁率も低くなる。外皮２１０が、（特定の温度で示す強磁性あるいは導磁性とは逆の）常磁性に変化すると、誘導熱の効率及び／又は音圧の生成が著しく小さくなる。よって、外皮２１０のキュリー温度が十分に低ければ、（例えば、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２の誤動作や翼体２００が過度な太陽加熱に晒されるなどにより）外皮２１０が熱くなりすぎた場合に、誘導加熱及び／又は音圧の大部分を自動的に停止するように音波・誘導加熱ハイブリッドシステム２０２を構成することができる。
【０１９９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７７を特徴付けるものであり、実施例７７は、上述の実施例４３〜７６のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１１を参照すると、翼体２００は、内部空間２０８に電気的絶縁体２２０をさらに含み、この電気的絶縁体２２０は、外皮２１０に結合されている。
【０２００】
翼体２００に含まれる電性及び／又は導磁性材料は、外皮２１０と同様に、加熱及び／又は音圧を受ける。よって、翼体２００内の設けられる枠、支持体、その他の構造体は、電気的に絶縁性のものとするか、誘導コイル２３０及び／又は磁石２４０から十分離間した位置に配置するか、その両方とする。
【０２０１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７８を特徴付けるものであり、実施例７８は、上述の実施例７７の技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１１を参照すると、電気的絶縁体２２０は、外皮２１０を支持する。
【０２０２】
翼体２００は、電気的絶縁体２２０などの内側支持体を含んで構成することができる。内側支持体は、外皮２１０及び／又は誘導コイル２３０を支持し、及び／又は、翼体２００の空力形状を保つ。
【０２０３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例７９を特徴付けるものであり、実施例７９は、上述の実施例７７〜７８のいずれの技術事項も包含する。概ね図２を、特に、例えば図１１を参照すると、電気的絶縁体２２０は、少なくとも１つの磁石２４０を支持する。
【０２０４】
少なくとも１つの磁石２４０は、定常磁場を生成し、この磁場は、外皮２１０の制御領域２１６における音圧に影響する定常磁場２８２に寄与しうる。少なくとも１つの磁石２４０の各々は、永久磁石２４２であっても、電磁石２４４であってもよい。
【０２０５】
概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、翼体３００が開示されている。翼体３００は、外皮３１０を含み、この外皮は、外側表面３１２と、外側表面３１２と反対側の内側表面３１４と、を有する。外皮３１０は、導磁性及び導電性を有し、また制御領域３１６を含む。また、翼体３００は、外皮３１０により規定された内部空間３０８を含む。外皮３１０の内側表面３１４が、内部空間３０８に面している。加えて、翼体３００は、外皮３１０の外側表面３１２に沿った前縁３０６を含む。翼体３００は、外皮３１０の外側表面３１２への着氷を抑制するよう構成された音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２をさらに含む。音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２は、複数の誘導コイル３２８を内部空間３０８にむ。各誘導コイル３２８には位相３４８の交流電流３３４が流れ、各誘導コイルの一部分３３６は、外皮３１０の制御領域３１６に渦電流３８０を発生させるように、外皮３１０の内側表面３１４に十分に近接している。複数の誘導コイル３２８のうちの１つのコイルの一部分３３６は、複数の誘導コイル３２８うちの少なくとも別の１つのコイルの一部分３３６に隣接する。また、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２は、制御システム３５０を含み、この制御システムは、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８の周囲温度に少なくとも部分的に基づいて、複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を供給し、これにより外皮３１０の制御領域３１６に誘導熱及び進行波の音圧（traveling-wave acoustic pressure）を発生させるよう構成されている。複数の位相３４８の交流電流３３４を供給することは、複数の誘導コイル３２８のうち、互いに隣接する一部分３３６を有するコイルに対して、異なる位相３４８の交流電流３３４を供給することを含む。本段落に記載したこの技術的事項は、本開示の実施例８０を特徴付けるものである。
【０２０６】
翼体３００は、外皮３１０への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。翼体に氷が付着すると、翼体に沿った空気の空力的な流れを乱す虞がある。翼体３００を用いれば、翼体３００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができ、よって、翼体３００が受ける着氷の影響を排除又は低減することができる。翼体３００は、誘導熱と音波振動との両方を利用して、翼体３００への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去するよう構成されている。誘導熱を利用すると、外皮３１０の、特に、外側表面３１２及び／又は前縁３０６の温度を上昇させること、及び／又は、維持することができる。一般的に、外皮３１０の温度、特に、外側表面３１２及び／又は前縁３０６の温度が水の凝固点より高いと、着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。音波振動を利用すると、外側表面３１２を、特に前縁３０６を、非静的な状態（振動状態）に保つことができる。
【０２０７】
翼体２００は、周囲の流体（例えば、空気）に対して相対移動する際に、所望の反力を生じさせる形状の構造体である。着氷に関し、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２が動作ない場合、流体に含まれる水分が翼体３００に接触し、氷となって翼体３００に付着しやすい。前縁３０６は、翼体３００における最も前側の端部、又は、翼体３００が流体を通過する際に、流体と最初に接触する端部である。
【０２０８】
翼体３００は、誘導コイル３３０を内部空間３０８に含む。つまり、誘導コイル３３０は、外部表面３１２には露出しておらず、翼体３００に沿った空気の空力的な流れに影響しない。
【０２０９】
外皮３１０は導磁性を有しているので、外皮３１０内に磁場が集中しやすい。外皮３１０の導磁性は、水の凝固点付近やそれより低い温度、且つ、翼体３００の最低動作温度より高い温度で発揮される。外皮３１０は、導磁性を有することに加えて、軟磁性材料（着磁及び消磁が容易）及び／又は強磁性材料（外部磁場に対して、正の大きな非線形の磁化率を示す）であってもよい。
【０２１０】
外皮３１０は導電性を有しているので、外皮３１０内に渦電流２８０が形成され、また、外皮３１０は誘導熱の影響を受ける。誘導熱は、導電性の物体に交流磁場を印加することによって生じて、その物体を加熱するものである。交流磁場は、その物体上で環流する渦電流３８０を発生させる。渦電流３８０は、導電性物体の電気抵抗による抵抗加熱（ジュール加熱とも呼ばれる）を発生させる。渦電流３８０及びその結果生じる発熱は、通常、物体の浅い表面領域内に留まるが、この表面領域は、周波数に依存する表皮深さパラメータによって特徴付けられる。表皮深さ（電気表皮深さや電磁表皮深さとも呼ばれる）は、交流磁場の周波数の逆平方根に比例する。誘導熱の効率は、交流磁場の強度及び周波数、誘導コイル３３０の形状、誘導コイル３３０と外皮３１０の大小関係及び位置関係、並びに、外皮３１０の材料に関連する。
【０２１１】
外皮３１０の材料は、翼体の外側表面（例えば、翼体３００の外側表面３１２）として適切なものが選択される。選択されうる特性としては、高い透磁率（導磁率）、適切な導電性、強度、耐環境性、耐摩耗性、及び、温度変化係数がある。
【０２１２】
複数の誘導コイル３２８は、２つ以上の誘導コイル３３０（例えば、図１４に３つの誘導コイル３３０として示す誘導コイル３３１、誘導コイル３３２及び誘導コイル３３３）を含む。複数の誘導コイル３２８の各々は、交流電流３３４が流れたときに交流磁場が発生するよう構成されている。交流電流３３４の位相３４８は、誘導コイル３３０の各々により生成される交流磁場の位相に影響する。図１４及び図１６では、３つの異なる位相３４８がＡ、Ｂ、Ｃとして模式的に示されており、それぞれ第１位相３４８ａ、第２位相３４８ｂ、第３位相３４８ｃとの符号が付してある。
【０２１３】
誘導コイル３３０は、交流電流３３４が流れるように構成されたワイヤからなるコイルである。ワイヤは、導電性であり、通常、低抵抗のもの（例えば、銅線又はアルミ線）である。誘導コイル３３０のワイヤは、概ね、渦巻き状又は螺旋状に巻回されて、当該ワイヤにおける平行ワイヤ部分が複数の平行なループを形成する。これらのループ及び個々の平行ワイヤ部分は電気的に絶縁されており、当該ワイヤの経路に電流が流れても、ループ間や平行ワイヤ間で短絡は生じない。ワイヤは、中実の導体でもよく、個々の導体の集合体でもよく、及び／又は、電気的に絶縁された導体の集合体でもよい。例えば、高効率の（電流集中が比較的低い）交流電流が流れるようにするには、リッツ線構成（電気的に絶縁されたワイヤを編組して、単一のワイヤとしたもの）を用いることができる。概して、複数の誘導コイル３２８の各々は、例えば、当該誘導コイル３２８に対応する位相３４８の交流電流３３４を容易に供給できるように、同様の構成をしている。
【０２１４】
複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、各誘導コイル３３０の平行ワイヤ部分であり、上述した誘導コイル１３０の一部分１３６や誘導コイル２３０の一部分２３６と同様である。図１４において、個々の誘導コイル３３０の一部分３３６は、それぞれ一部分３３６ａ、一部分３３６ｂ、一部分３３６ｃと示されている。通常、一部分３３６は、その誘導コイル３３０の仮想面の一部分である。誘導コイル３３０の形状及び誘導コイル３３０の一部分３３６の形状は、誘導コイルの外形により決まる。例えば、誘導コイル３３０は、螺旋状のワイヤで構成されてもよい。規則的な螺旋の外形は円筒形であり、そのような誘導コイル３３０は、円筒誘導コイルとも呼ばれる。円筒誘導コイルにおける一部分３３６は、円筒誘導コイルの外形を規定する円筒の一部分に相当する。
【０２１５】
位相３４８を有する交流電流３３４が誘導コイル３３０に流れたときに外皮３１０の制御領域３１６に渦電流３８０が発生するように、複数の誘導コイル３２８の各一部分３３６は、外皮３１０の内側表面３１４に十分に近接している。つまり、誘導コイル３３０は、外皮３１０に対して誘導結合されていると言える。誘導コイル３３０の一部分３３６及び誘導コイル３３０が外皮３１０及び外皮３１０の内側表面３１４に対して十分に近接していないと、有意な渦電流３８０が外皮３１０に発生しない。このような場合、誘導コイル３３０は、外皮３１０を誘導加熱するように配置されていないことになる。
【０２１６】
複数の誘導コイル３２８のうちの１つのコイルの一部分３３６は、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも別の１つのコイルの一部分３３６に隣接する。よって、複数の誘導コイル３２８は、隣接する誘導コイル３２８とも記載される。全ての誘導コイル３２８は、各誘導コイル３２８の一部分３３６が、少なくとも別の１つの誘導コイル３２８の一部分３３６に隣接するように配置されている。複数の誘導コイル３２８を隣接して配置しているので、複数の渦電流３８０を隣接して発生させて、制御領域３１６における渦電流３８０が間隔を空けずに隣接するか、わずかな間隔のみを空けて隣接するようにできる。例えば、図１４及び図１５は、隣接する誘導コイル３２８を示し、また、これら誘導コイル３２８を流れる位相３４８の交流電流３３４により生じる隣接する電流領域（current domain）３３８を示す。図１４において、個々の誘導コイル３３０に対応する電流領域３４８は、第１誘導コイル３３１の一部分３３６ａを流れる位相３４８ａに対応する電流領域３４８ａ、第２誘導コイル３３２の一部分３３６ｂを流れる位相３４８ｂに対応する電流領域３４８ｂ、及び、第３誘導コイル３３３の一部分３３６ｃを流れる位相３４８ｃに対応する電流領域３４８ｃとして示されている。隣接する電流領域３３８は、図１５の例に示すように、複数の隣接する渦電流３８０を発生させる。
【０２１７】
制御システム３５０を用いると、外皮３１０の制御領域３１６に発生させる誘導熱及び音圧の量及びタイミングを制御して、翼体３００の着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。制御システム３５０は、複数の位相３４８の交流電流３３４の供給を制御して、それぞれの誘導コイル３２８に特定の位相３４８の交流電流３３４を供給させて、誘導熱及び音圧を発生させる。互いに隣接する一部分３３６を有する誘導コイル３２８には、複数の位相３４８のうちの異なる位相の交流電流３３４が供給される。誘導コイル３２８における交流電流３３４を利用することで、これに対応する渦電流３８０を外皮３１０の制御領域３１６に発生させ、これにより外皮３１０を直接に誘導加熱するので、熱源との熱接触は不要である（例えば、加熱部材は不要である）。
【０２１８】
隣接する個々の誘導コイル３３０に対し、異なる位相３４８の交流電流３３４を供給するので、外皮３１０において隣接する渦電流３８０同士は異なる位相を有することになる。異なる位相の渦電流３８０を利用すると、進行波の音圧（進行波振動）を発生させることができる。進行波の音圧は、外皮３１０の異なる部分を異なる位相で振動させ、その振動の振幅ピークの位置は、振動の瞬時位相、対応する渦電流３８０、及び、対応する位相３４８の交流電流３３４にしたがって、外皮３１０の外側表面３１２を移動する。
【０２１９】
制御システム３５０は、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８の周囲温度に基づいて、誘導熱及び音圧の生成を制御する。流体層３１８は、概ね空気であり、水分を含む場合もある。流体の周囲温度ある程度低い場合は、流体の水分が氷となって外皮３１０の外側表面３１２に蓄積する可能性があり、例えば、外皮３１０の外側表面３１２と接触することにより水分が凍結する可能性がある。よって、周囲温度に基づいて交流電流３３４の供給を制御すれば、着氷が生じうる周囲状況で選択的に誘導熱及び音圧を印加するようにできる。
【０２２０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８１を特徴付けるものであり、実施例８１は、上述の実施例８０の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、翼体３００は、内部空間３０８に配置された少なくとも１つの磁石３４０を含み、当該磁石は、外皮３１０内に定常磁場３８２を発生させるよう構成されている。
【０２２１】
翼体３００は、少なくとも１つの磁石３４０を内部空間３０８に含む。つまり、磁石３４０は、外部表面３１２には露出しておらず、翼体３００に沿って流れる空気流の空力に影響を与えない。
【０２２２】
磁石３４０は、外皮３１０内に定常磁場３８２（ＤＣ磁場とも呼ばれる）を発生させるよう構成されている。磁石３４０は、磁力源とも呼ばれる。定常磁場３８２は、通常、外皮３１０内で（渦電流３８０などの）電流と作用して、外皮３１０内に力３８４（ローレンツ力）を発生させる。ローレンツ力は、印加電界がない状態では、荷電粒子（例えば、電子）の速度と磁場（Ｂ磁場）とのクロス積に比例する。外皮３１０内の交流電流（例えば、渦電流３８０）が、外皮３１０内の定常磁場３８２と作用することで発生する力３８４は、外皮３１０内で（交流電流周波数の２倍の）音波振動を発生させる。外皮３１０内の渦電流３８０と定常磁場３８２が平行な場合、力３８４は発生しない（又はゼロになる）。その他の条件がすべて同じであれば、外皮３１０内の渦電流３８０と定常磁場３８２とが直交する場合に、力３８４は最大になる。
【０２２３】
つまり、複数の誘導コイル３２８を流れる複数の位相３４８の交流電流３３４を利用することで、複数の渦電流３８０を外皮３１０内で直接に発生させて外皮３１０を誘導加熱するので、熱源との熱接触は不要である（例えば、加熱部材は不要である）。また、渦電流３８０が定常磁場３８２と作用することにより、力３８４及び音波振動が外皮３１０内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【０２２４】
磁石３４０が翼体３００の内部空間３０８に配置されており、外皮３１０が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場３８２）のほとんど又はすべてが翼体３００に内包される。外皮３１０がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮３１０より遠くまで延びるが、実際には、外皮３１０内で方向が変えられる。つまり、磁石３４０の磁場は、翼体３００外側には、存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体３００外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０２２５】
定常磁場３８２は、（例えば、永久磁石３４２からの）永久磁場、又は、（例えば、電磁石３４４からの）制御可能な磁場である。定常磁場３８２が制御可能な場合、（例えば、制御システム３５０により）所望の態様でオン、オフして外皮３１０に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで翼体３００内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体３００内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要をなくすことができる。
【０２２６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８２を特徴付けるものであり、実施例８２は、上述の実施例８１の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０内のある位置で、少なくとも１つの磁石３４０により生成される定常磁場３８２は、複数の位相３４８のうちの１つ有する交流電流３３４であって、複数の誘導コイル３２８のうちの対応する１つを流れる交流電流により誘起される渦電流３８０と交差する。
【０２２７】
複数の渦電流３８０は、複数の位相３４８の交流電流３３４が複数の誘導コイル３２８に流れることによって発生する。各渦電流３８０は、外皮３１０内を流れる１つ又は複数のミラー電流（仮想電流）として表すことができる。このミラー電流とは、交流電流３３４が流れる平行ワイヤの位置と（内側表面３１４に対して）鏡像の関係にある外皮３１０内の位置において、交流電流３３４と逆方向に（同じ周波数で）流れる電流である。渦電流３８０が定常磁場３８２と交差すると、渦電流３８０を構成する移動電荷が力３８４を受ける。渦電流３８０に力３８４が作用すると、外皮３１０に音波振動が（渦電流３８０の２倍の周波数、また、交流電流３３４の２倍の周波数で）生じる。本明細書において、交差するとは、平行でないことを意味する。交差する配向には、直交する配向も含まれる。
【０２２８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８３を特徴付けるものであり、実施例８３は、上述の実施例８１〜８２のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、少なくとも１つの磁石３４０は永久磁石３４２である。
【０２２９】
永久磁石３４２は、電子や電流がなくても磁場を発生させる。よって、永久磁石３４２を用いれば、翼体３００及び／又は音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２の構造及び／又は制御を簡略化することが可能である。
【０２３０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８４を特徴付けるものであり、実施例８４は、上述の実施例８１〜８３のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、少なくとも１つの磁石３４０は電磁石３４４である。
【０２３１】
電磁石３４４は、定常（直流ＤＣ）電流が流れると定常磁場３８２を発生させる。電流の流れを（例えば、制御システム３５０で）制御することにより、磁場のオンオフが可能である。これに加えて、あるいは、これに代えて、電流の流れに応じて、磁場の強度及び方向を調整することができる。通常、電磁石３４４は制御可能であり、制御可能磁石とも呼ばれる場合がある。誘導コイル３３０は、電磁石３４４のコイルとして機能しうる。誘導コイル３３０は、定常電流を流すように適合させることができるので、誘導コイル３３０は、定常磁場３８２を発生させることができる。定常磁場３８２を生成するための定常電流は、通常、交流電流３３４の複数の位相３４８それぞれの振幅よりも（大きさが）かなり大きい（一般的に、交流電流３３４の複数の位相３４８は、互いに等しい）。よって、定常電流を流すように構成された誘導コイル３３０は、交流電流３３４のみを流すように構成された誘導コイル３３０にくらべて、断面積が大きい（抵抗が低い）ワイヤにより構成されうる。
【０２３２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８５を特徴付けるものであり、実施例８５は、上述の実施例８１〜８４のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、少なくとも１つの磁石３４０は、内部空間３０８に配置された複数の磁石である。
【０２３３】
複数の磁石は、定常磁場３８２が適切な位置及び／又は方向に力３８２を発生させるような位置及び／又は配向に配置することができる。少なくとも１つの磁石３４０は、１つ又は複数の永久磁石３４２、及び／又は、１つ又は複数の電磁石３４４を含みうる。
【０２３４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８６を特徴付けるものであり、実施例８６は、上述の実施例８１〜８５のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場３８２は、複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６と交差する。
【０２３５】
定常磁場３８２が複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６と交差する場合、定常磁場３８２は各一部分３３６の平行ワイヤと交差する。誘導コイル３２８の平行ワイヤの方向により、外皮３１０内の複数の渦電流３８０の方向が決まる。各一部分３３６と交差する定常磁場３８２を生成すると、生成される定常磁場３８２は、通常、渦電流３８０と交差する。複数の渦電流３８０と交差する定常磁場３８２により、力３８４が生成される。
【０２３６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８７を特徴付けるものであり、実施例８７は、上述の実施例８１〜８６のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場３８２は、外皮３１０の内側表面３１４におけるある位置で内側表面３１４と交差する。
【０２３７】
複数の渦電流３８０は、外皮３１０内に発生し、よって、外皮３１０に対して実質的に平行である。外皮３１０の内側表面３１４とも交差する場合に、定常磁場３８２は、渦電流３８０と交差する。渦電流３８０と交差する定常磁場３８２により、力３８４が生成される。
【０２３８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８８を特徴付けるものであり、実施例８８は、上述の実施例８１〜８７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場３８２は、外皮３１０の内側表面３１４において前縁３０６に最も近い部分と交差する。
【０２３９】
外皮３１０の内側表面３１４において前縁３０６に最も近い部分は、内側表面３１４において前縁３０６に対して真向いの部分、真後ろの部分、及び／又は、直近の下流の部分とも言える。前縁３０６は、外皮３１０の外側表面３１２上にある。外皮３１０の内側表面３１４において前縁３０６に最も近い位置は、内側表面３１４において前縁３０６から外皮３１０の厚み分だけ離間した位置である。定常磁場３８２が外皮３１０に（よって、渦電流３８０に）対して前縁３０６近傍で交差することにより、前縁３０６近傍の外皮３１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力３８４は渦電流３８０と直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）又は前縁に直交する向き（即ち、ｚ方向）になる。
【０２４０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例８９を特徴付けるものであり、実施例８９は、上述の実施例８１〜８７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場３８２は、外皮３１０の内側表面３１４において前縁３０６に最も近い部分に対して平行である。
【０２４１】
定常磁場３８２が前縁３０６に（よって、渦電流３８０に）対して前縁２０６近傍で平行なことにより、前縁３０６近傍の外皮３１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力３８４は渦電流３８０に直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）になる。
【０２４２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９０を特徴付けるものであり、実施例９０は、上述の実施例８１〜８９のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場２８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０２４３】
定常磁場３８２の強度は、複数の誘導コイル３２８を流れる複数の位相３４８の交流電流３３４により生じる渦電流３８０のそれぞれと定常磁場３８２が作用した時に、有意な音圧を外皮３１０に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場３８２は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つを流れる直流電流３４６によって、又は、磁石３４０によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０２４４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９１を特徴付けるものであり、実施例９１は、上述の実施例８１〜９０のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４は、定常磁場３８２の大きさよりも小さい振幅の複数の交流磁場３８６を発生させる。
【０２４５】
各交流磁場３８６は、外皮３１０内で渦電流３８０をそれぞれ発生させ、その渦電流３８０の振幅は、対応する交流磁場３８６の振幅に関連する。渦電流３８０の振幅は、誘導熱の効率に影響する。定常磁場３８２の大きさは、外皮３１０に作用して音圧を発生させる力３８４の振幅に影響する。よって、交流磁場３８６の振幅及び定常磁場３８２の大きさの相対的な大小は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧のそれぞれが寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。交流電流３３４のすべての位相３４８の振幅は概ね等しいので、それぞれの交流磁場３８６の振幅も概ね等しい。
【０２４６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９２を特徴付けるものであり、実施例９２は、上述の実施例９１の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、定常磁場３８２の大きさに対する各交流磁場３８６の振幅の比率は、いずれも０．１未満且つ０．０００１超である。
【０２４７】
翼体３００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために交流磁場３８６の振幅が定常磁場３８２の大きさよりも大幅に小さくてもよい。すべての交流磁場３８６の振幅は概ね等しいので、定常磁場３８２に対する各振幅の比率も概ね等しい。
【０２４８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９３を特徴付けるものであり、実施例９３は、上述の実施例８０〜９２のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、制御システム３５０は、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つに直流電流３４６を供給して、外皮３１０に定常磁場３８２を発生させるよう構成されている。
【０２４９】
誘導コイル３２８のうち少なくとも１つに直流電流３４６が流れることにより、定常磁場３８２（ＤＣ磁場とも呼ばれる）を含む磁場が外皮３１０内に発生する。定常磁場３８２は、通常、外皮３１０内で電流（例えば、渦電流３８０）と作用して、外皮３１０内に力３８４（ローレンツ力）を発生させる。ローレンツ力は、電界の印加がない状態では、荷電粒子（例えば、電子）の速度と磁場（Ｂ磁場）とのクロス積に比例する。外皮３１０内の交流電流（例えば、渦電流３８０）が、外皮３１０内の定常磁場３８２と作用することで発生する力３８４は、（交流電流周波数の２倍の）音波振動を外皮３１０内に発生させる。外皮３１０内の渦電流３８０と定常磁場３８２が平行な場合、力３８４は発生しない（又はゼロになる）。その他の条件がすべて同じであれば、力３８４は、外皮３１０内の渦電流３８０と定常磁場３８２とが直交する場合に最大となる。渦電流３８０が定常磁場３８２と作用することにより、力３８４及び音波振動が外皮３１０内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【０２５０】
複数の誘導コイル３２８及び複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つを流れる直流電流３４６により生成される磁場が翼体３００の内部空間３０８に収まっており、外皮３１０が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場３８２）のほとんど又はすべてが翼体３００に内包される。外皮３１０がない（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えない）場合には、磁力線は外皮３１０より遠くまで延びるが、実際には、外皮３１０内で方向が変えられる。つまり、翼体３００の外側には、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つを流れる直流電流３４６の磁場は存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体３００の外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に関して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０２５１】
定常磁場３８２は、誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つに対する直流電流３４６の供給（又は、非供給）により、制御システム３５０で制御可能である。定常磁場３８２を所望の態様でオン、オフすることにより、外皮３１０に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで翼体３００内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体３００内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がなくなる。
【０２５２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９４を特徴付けるものであり、実施例９４は、上述の実施例９３の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、制御システム３５０は、複数の誘導コイル３２８のすべてに直流電流３４６を供給して、外皮３１０に定常磁場２８２を発生させるよう構成されている。
【０２５３】
複数の誘導コイル３２８のすべてに直流電流３４６を供給することによって、定常磁場３８２は、空間的により大きく、例えば、外皮３１０における誘導コイル３２８の反対側に位置する前縁３０６全体に拡がる。
【０２５４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９５を特徴付けるものであり、実施例９５は、上述の実施例９３〜９４のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、定常磁場３８２は、外皮３１０の内側表面３１４において外皮３１０に交差する。
【０２５５】
渦電流３８０は、外皮３１０内に発生し、よって、外皮３１０に対して実質的に平行である。外皮３１０の内側表面３１４とも交差する場合、定常磁場３８２は、渦電流３８０と交差する。渦電流３８０と交差する定常磁場３８２により、力３８４が生成される。
【０２５６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９６を特徴付けるものであり、実施例９６は、上述の実施例９３〜９５のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、内側表面３１４のうち前縁３０６に最も近い部分と前縁３０６との間に相当する位置であって外皮３１０における位置において、定常磁場３８２は前縁３０６と交差する。
【０２５７】
外皮３１０における内側表面３１４において前縁３０６に最も近い部分は、内側表面３１４において前縁３０６に対して真向いの部分、真後ろの部分、及び／又は、直近の下流の部分とも言える。前縁３０６は、外皮３１０の外側表面３１２上にある。外皮３１０の内側表面３１４において前縁３０６に最も近い位置は、内側表面３１４において前縁３０６から外皮３１０の厚み分だけ離間した位置である。定常磁場３８２が前縁３０６に（よって、渦電流３８０に）対して前縁３０６近傍で交差することにより、前縁３０６近傍の外皮３１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力３８４は渦電流３８０と直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）又は前縁に直交する向き（即ち、ｚ方向）になる。
【０２５８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９７を特徴付けるものであり、実施例９７は、上述の実施例９３〜９５のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、外皮３１０において、内側表面３１４のうち前縁３０６に最も近い部分と前縁３０６との間に相当する位置において、定常磁場３８２は前縁３０６に対して平行である。
【０２５９】
定常磁場３８２が前縁３０６に（よって、渦電流３８０に）対して前縁３０６近傍で平行であることにより、前縁３０６近傍の外皮３１０に誘導熱及び音圧を印加することができる。力３８４は渦電流３８０に直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）になる。
【０２６０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９８を特徴付けるものであり、実施例９８は、上述の実施例９３〜９７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、定常磁場３８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０２６１】
定常磁場３８２の強度は、複数の誘導コイル３２８を流れる複数の位相３４８の交流電流３３４により生じる渦電流３８０のそれぞれと定常磁場３８２が作用した時に、有意な音圧を外皮３１０に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場３８２は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つを流れる直流電流３４６によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０２６２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例９９を特徴付けるものであり、実施例９９は、上述の実施例９３〜９８のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、制御システム３５０は電源３５４を含み、この電源は、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つに対して、複数の位相３４８の交流電流３３４のうちの１つを供給し、また直流電流３４６を供給するよう構成されている。
【０２６３】
電源３５４は、誘導コイル３３０に交流電流３３４を選択的に供給し、これにより外皮３１０内に渦電流３８０、誘導熱、及び／又は音圧を選択的に生成するよう構成されている。
【０２６４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１００を特徴付けるものであり、実施例１００は、上述の実施例９３〜９９のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４は、定常磁場３８２の大きさよりも小さい振幅の交流磁場３８６を発生させる。
【０２６５】
各交流磁場３８６は、外皮３１０内で渦電流３８０をそれぞれ発生させ、その渦電流３８０の振幅は、対応する交流磁場３８６の振幅に関連する。渦電流３８０の振幅は、誘導熱の効率に影響し、定常磁場３８２の大きさは、外皮３１０に作用して音圧を発生させる力３８４の振幅に影響する。よって、交流磁場３８６の振幅及び定常磁場３８２の大きさの相対的な大小は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧のそれぞれが寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。交流電流３３４のすべての位相３４８の振幅は概ね等しいので、それぞれの交流磁場３８６の振幅も概ね等しい。
【０２６６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０１を特徴付けるものであり、実施例１０１は、上述の実施例１００の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、定常磁場３８２の大きさに対する各交流磁場３８６の振幅の比率は、いずれも０．１未満且つ０．０００１超である。
【０２６７】
翼体３００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場３８６の振幅が定常磁場３８２の大きさよりも大幅に小さくてもよい。すべての交流磁場３８６の振幅は概ね等しいので、定常磁場３８２に対する各振幅の比率も概ね等しい。
【０２６８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０２を特徴付けるものであり、実施例１０２は、上述の実施例９３〜１０１のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４の振幅は、直流電流３４６の大きさよりもそれぞれ小さい。
【０２６９】
複数の誘導コイル３２８を流れる複数の位相３４８の交流電流３３４は、それぞれ交流磁場３８６を発生させ、各交流磁場３８６の振幅は、対応する位相３４８の交流電流３３４の振幅に関連する。各交流磁場３８６は、外皮３１０内でそれぞれ渦電流３８０を発生させ、その渦電流３８０の振幅は、対応する交流磁場３８６の振幅及び対応する位相３４８の交流電流３３４の振幅に関連する。渦電流３８０の振幅は、誘導熱の効率に影響する。複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つを流れる直流電流３４６は、定常磁場３８２を発生させ、この定常磁場３８２の大きさは直流電流３４６の大きさに関連する。定常磁場３８２の大きさは、外皮３１０に作用して音圧を発生させる力３８４の振幅に影響する。よって、各位相３４８の交流電流３３４の振幅と直流電流３４６の大きさの相対的な大小は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０２７０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０３を特徴付けるものであり、実施例１０３は、上述の実施例１０２の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４の振幅と直流電流３４６の大きさとの比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０２７１】
翼体３００の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場３８６の振幅が定常磁場３８２の大きさよりも大幅に小さくてもよい。複数の交流磁場３８６それぞれの振幅はすべて概ね等しいので、定常磁場３８２に対する各振幅の比率も概ね等しい。
【０２７２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０４を特徴付けるものであり、実施例１０４は、上述の実施例８０〜１０３のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４の周波数は共通であり、最小１００ｋＨｚ（キロヘルツ）且つ最大１０ＭＨｚ（メガヘルツ）である。
【０２７３】
各位相３４８の交流電流３３４の周波数は共通であり、各位相３４８の交流電流３３４の共通周波数は、上述したように、誘導熱が伝わる表皮深さに影響する。周波数が高いほど、表皮深さは浅くなる。表皮深さが外皮３１０の厚みとほぼ同じであると、誘導熱の効率が向上する。例えば、各位相３４８の交流電流３８０の共通周波数は、表皮深さが外皮３１０の厚みの小さい整数約数（例えば、外皮３１０の厚みの１／２〜１／４）になるように選択してもよい。また、各位相３４８の交流電流３３４の共通周波数は、渦電流３８０の周波数であり、渦電流３８０が定常磁場３８２と作用して発生させる音圧の周波数の半分である。周波数が高いほど、音響による着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去の効率が高くなる。各位相３４８の交流電流３３４の共通周波数は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去における誘導熱の効果と音圧の効果を調和させる（バランスをとる）ように選択してもよい。
【０２７４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０５を特徴付けるものであり、実施例１０５は、上述の実施例１０４の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、各位相３４８の交流電流３３４の共通周波数は、最小で１ＭＨｚである。
【０２７５】
１ＭＨｚ以上の共通周波数などのように高い周波数を用いると、音圧の効果が誘導熱の効果よりも高くなりうる。
【０２７６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０６を特徴付けるものであり、実施例１０６は、上述の実施例８０〜１０５のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、誘導コイル３２８は、少なくとも３つの誘導コイルを含み、交流電流３３４の各位相３４８は、いずれも異なる。
【０２７７】
誘導コイル３２８の数及び位相３４８の数が多いほど、進行波音圧を構成する音圧進行波の波形をより制御できる。誘導コイル３３０が３つ及び位相３４８が３つであれば、３相電源の使用が可能になる。３つの位相は、均一に分散させてもよい（各位相が他の２つの位相から１２０度ずれている３相電源と同様）し、不均一に分散させてもよい。
【０２７８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０７を特徴付けるものであり、実施例１０７は、上述の実施例８０〜１０６のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、複数の誘導コイル３２８の各々はシート形状である。
【０２７９】
シート形状の誘導コイルは、扁平誘導コイル、パンケーキ誘導コイル及び／又は平面誘導コイルとも呼ばれる。シート形状の誘導コイルでは、誘導コイルのワイヤは、実質的に２次元（２Ｄ）面を構成する螺旋状に巻回されている。この仮想２Ｄ面は、平面あるいは平坦でなくてもよい。この仮想２Ｄ面は、例えば、翼体３００の内部、内部空間３０８、及び／又は、外皮３１０の内側表面３１４などの仮想的な３次元（３Ｄ）構造における面であってもよい。シート形状の誘導コイルは、シート形状の誘導コイルのコア（ワイヤの渦巻きの中心）において、そのシートに直交する磁場を生成する。シート形状の誘導コイルは、その誘導コイルのシート形状を構成するシート部分の反対側において、外皮３１０に対して高い誘導結合を示す。
【０２８０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０８を特徴付けるものであり、実施例１０８は、上述の実施例８０〜１０７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、複数の誘導コイル３２８の各々は立体的な形状を有する。
【０２８１】
立体的な形状の誘導コイルは、螺旋状ワイヤの中心を内包するコア空間を囲むコイルである。シート形状の誘導コイルには、コア空間を有するものも、有さないものもある（例えば、シート形状の誘導コイルは、円筒状のシェルと合致する形状でもよい）が、螺旋状ワイヤの中心はシート状部分の中に位置する。通常、立体形状のコイルは、実質的に筒状であり、この仮想筒の外側に螺旋状に巻回されている（例えば、ワイヤが巻回された古典的な形状のインダクタである）。立体形状の誘導コイルにより形成される磁場は、螺旋状ワイヤの中心に対して平行であり、且つ、囲まれた空間の長手方向軸に対して概ね平行である。
【０２８２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１０９を特徴付けるものであり、実施例１０９は、上述の実施例８０〜１０８のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、外皮３１０の内側表面３１４から１０ｍｍ以下の位置にある。
【０２８３】
複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、外皮３１０及び外皮３１０の内側表面３１４に近接している。誘導コイル３３０の一部分３３６が外皮３１０及び外皮３１０の内側表面３１４に近いほど、より良好に外皮３１０と誘導結合し、及び／又は、より強い渦電流３８０を発生させる。つまり、誘導コイル３３０の一部分３３６と外皮３１０の内側表面３１４との間の距離は、外皮３１０内における誘導及び音圧（音響エネルギーとも呼ばれる）の印加効率に影響する。
【０２８４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１０を特徴付けるものであり、実施例１１０は、上述の実施例１０９の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、複数の誘導コイル３２８の各々の少なくとも一部分３３６は、外皮３１０の内側表面３１４から１ｍｍ以下の位置にある。
【０２８５】
効率を高めるため、複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、外皮３１０の内側表面３１４のごく近くに配置される。一般的に、一部分３３６の厚みは、外皮３１０の厚みの小さい整数倍まで、及び／又は、交流電流３３４の周波数において外皮３１０の材料が示す表皮深さの小さい整数倍までである。
【０２８６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１１を特徴付けるものであり、実施例１１１は、上述の実施例８０〜１１０のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、各誘導コイル３３０の一部分３３６は外皮３１０に対して平行である。
【０２８７】
複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、外皮３１０（即ち、外皮３１０の内側表面３１４）と複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６との間の距離が実質的に一定になるように、外皮３１０に対して平行に配置されてもよい。距離が一定であると、誘導熱を生成する結合効率を実質的に均一にすることができ、及び／又は、一部分３３６に対して平行な外皮３１０における渦電流３８０を実質的に均一にすることができる。複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分２３６及び／又は実質的に全体（例えば、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つがシート形状である場合）は、外皮３１０の内側表面３１４に概ね合致する形状でもよい。
【０２８８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１２を特徴付けるものであり、実施例１１２は、上述の実施例８０〜１１１のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、翼体３００は、翼部、浸食シールド、尾部、水平安定板、垂直安定板、ウィングレット、タービンエンジン空気取入口、エンジンナセル及びタービンブレードからなる群から選択される。
【０２８９】
翼体３００は、空力面を有する航空機又はその他の構造体の一部であってもよい。そのような航空機又は構造体は、１つ又は複数の翼体３００を有していてもよく、また、翼体３００以外の空力面を有していてもよい。航空機やその他の構造体に翼体３００を用いると、その航空機又は構造体を着氷の影響から保護することができる。浸食シールドは、前縁３０６を例とする前縁の全体あるいは大部分を構成するものでもよい。
【０２９０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１３を特徴付けるものであり、実施例１１３は、上述の実施例８０〜１１２のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６は、他のすべての誘導コイル３２８における一部分３３６よりも前縁３０６に近接して配置され、且つ、前縁３０６を加熱するように配置されている。
【０２９１】
通常、複数の誘導コイル３２８は、前縁３０６と、外側表面３１２において前縁３０６に近接する領域と、に対して熱及び音圧を印加するよう構成されている。通常、氷の形成及び／又は蓄積の度合いは、空力構造体の前縁及びその近傍で大きい。複数の誘導コイル３２８それぞれにおける一部分３３６の１つ又は複数を、前縁３０６に対して他の一部分３３６よりも近接させて配置することで、これら近接する一部分３３６近傍の外皮３１０領域に誘導熱及び／又は音圧を集中させることができる。
【０２９２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１４を特徴付けるものであり、実施例１１４は、上述の実施例８０〜１１３のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、複数の誘導コイル３２８それぞれの一部分３３６は、当該誘導コイル３２８における他のどの部分よりも前縁３０６に近接して配置され、且つ、前縁３０６を加熱するように配置されている。
【０２９３】
通常、複数の誘導コイル３２８は、前縁３０６と、外側表面３１２において前縁３０６に近接する領域と、に対して熱及び音圧を印加するよう構成されている。通常、氷の形成及び／又は蓄積の度合いは、空力構造体の前縁及びその近傍で大きい。
【０２９４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１５を特徴付けるものであり、実施例１１５は、上述の実施例１１４の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６は、前縁３０６に交差する配向である。
【０２９５】
複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６は、当該一部分３３６における平行ワイヤが前縁３０６と交差する配向の場合に、前縁３０６と交差する配向になる。外皮３１０における渦電流３８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６が前縁３０６と交差する配向の場合、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６に、対応する位相３４８の交流電流３３４が流れることにより形成される渦電流３８０は、前縁３０６と交差する。力３８４は渦電流３８０に直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に直交する向き（即ち、ｘ方向）又は前縁３０６に平行な向き（即ち、ｙ方向）になる。
【０２９６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１６を特徴付けるものであり、実施例１１６は、上述の実施例１１４の技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６は、前縁３０６に対して平行である。
【０２９７】
複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６は、当該一部分３３６における平行ワイヤが前縁３０６に対して平行な場合に、前縁３０６に対して平行になる。外皮３１０における渦電流３８０の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６が前縁３０６に対して平行な場合、複数の誘導コイル３２８のうちの少なくとも１つにおける一部分３３６に、対応する位相３４８の交流電流３３４が流れることにより形成される渦電流３８０は、前縁３０６に対して平行である。力３８４は渦電流３８０に直交するので、この配向においては、力３８４は、前縁３０６に直交する向き（例えば、ｘ方向又はｚ方向）になる。
【０２９８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１７を特徴付けるものであり、実施例１１７は、上述の実施例８０〜１１６のいずれの技術事項も包含する。図３を参照すると、翼体３００は温度センサ３６０をさら含み、このセンサは、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８の周囲温度を測定するよう構成されている。
【０２９９】
温度センサ３６０は、周囲温度を測定するよう構成されており、制御システム３５０が温度センサを利用して周囲温度を判定できるように構成されている。例えば、温度センサ３６０は、周囲温度を示す信号を制御システム３５０に送出してもよい。温度センサ３６０は、周囲温度を直接的又は間接的に測定するよう構成することができる。例えば、温度センサ３６０は、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８と直接に熱接触する構成でもよい。他の例では、温度センサ３６０は、外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８と熱接触する部分において、外皮３１０の外側表面３１２の温度を測定する構成でもよい。温度センサ３６０の例としては、熱電対、測温抵抗体、赤外線センサ、サーミスタが含まれる。これに加えて、あるいは、これに代えて、１つ又は複数の温度センサ３６０が、翼体３００から離間して配置されており、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８の温度特性、及び／又は、その周囲温度に関連する温度特性を測定するよう構成されていてもよい。
【０３００】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１８を特徴付けるものであり、実施例１１８は、上述の実施例８０〜１１７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、制御システム３５０は電源３５４を含み、この電源は、複数の位相３４８の交流電流３３４を複数の誘導コイル３２８に対して供給するよう構成されている。
【０３０１】
電源３５４は、複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を選択的に供給し、これにより外皮３１０内に渦電流３８０、誘導熱、及び／又は音圧を選択的に生成するよう構成されている。
【０３０２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１１９を特徴付けるものであり、実施例１１９は、上述の実施例１１８の技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、電源３５４は、３相交流電流を供給するよう構成されている。
【０３０３】
３相交流電流は、送電及び／又は送電の信頼性に有利である。
【０３０４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２０を特徴付けるものであり、実施例１２０は、上述の実施例１１８〜１１９のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４を参照すると、制御システム３５０は、コントローラ３５２を含む。コントローラは、外皮３１０の外側表面３１２への着氷を生じさせることが既知である第１周囲状況と、外側表面３１２への着氷を抑制することが既知である第２周囲状況と、を示す信号を受信するようプログラムされている。第１周囲状況及び第２周囲状況はいずれも、外皮３１０の外側表面３１２に沿って流れる流体層３１８の周囲温度を含む。コントローラ３５２は、第１周囲状況に基づいて、外皮３１０の制御領域３１６に誘導熱及び音圧を発生させるべく複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を電源３５４によって供給させるように、プログラムされている。コントローラ３５２は、第２周囲状況に基づいて、複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を電源３５４によって供給することを停止するようにプログラムされている。
【０３０５】
コントローラ３５２は、そのままにすれば外皮３１０の外側表面３１２への着氷を生じさせうる周囲状況、あるいは、着氷を抑制しうる周囲状況（例えば、第１周囲状況及び第２周囲状況）に基づいて、電源３５４のオンオフを行って、誘導熱及び音圧の印加を制御するよう構成されている。コントローラ３５２は、コンピュータ（例えば、プロセッサ及びメモリ）及び／又は専用のハードウェアで構成することができる。コントローラ３５２は、その機能（例えば、信号の受信、電源３５４から電流を供給させる制御、電源３５４からの電流供給を停止させる制御）を、ソフトウェア、ファームウェア及び／又はハードウェアによって実現することができる。コントローラ３５２は、組み込み型コンピュータ及び／又は組み込み型システムとも呼ばれる。
【０３０６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２１を特徴付けるものであり、実施例１２１は、上述の実施例１２０の技術事項も包含する。全体としては図３を、特に、例えば図１４を参照すると、コントローラ３５２は、周囲温度が第１閾値温度を下回った場合に、複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を電源３５４によって供給させるようにもプログラムされている。
【０３０７】
コントローラ３５２は、翼体３００の外側表面３１２に着氷が生じうることが既知である温度などの第１閾値温度を周囲温度が下回った場合に、電源３５４によって電流を供給させるよう構成されている。第１閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体３００の外側表面３１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【０３０８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２２を特徴付けるものであり、実施例１２２は、上述の実施例１２１の技術事項も包含する。概ね図３を、特に例えば、図１４を参照すると、第１閾値温度は、水の凝固点より高く５℃より低い温度である。
【０３０９】
水の凝固点から５℃までの温度範囲は、翼体３００に衝突する水分が液相に留まる状態から氷となって付着する状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第１閾値は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために誘導熱及び音圧をオンにする必要性を予測する指標として適切である。
【０３１０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２３を特徴付けるものであり、実施例１２３は、上述の実施例１２１〜１２２のいずれの技術事項も包含する。全体としては図３を、特に、例えば図１４を参照すると、コントローラ３５２は、周囲温度が第２閾値温度を上回った場合に、複数の誘導コイル３２８に複数の位相３４８の交流電流３３４を電源３５４によって供給することを停止するようにもプログラムされている。
【０３１１】
コントローラ３５２は、翼体３００の外側表面３１２への着氷が生じにくいことが既知である温度などの第２閾値温度を周囲温度が上回った場合に、電源３５４による電流供給を停止させるよう構成されている。第２閾値温度は、所定の閾値であってもよく、あるいは、他のパラメータ（例えば、翼体３００の外側表面３１２の温度、湿度、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２の動作時間など）の関数であってもよい。
【０３１２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２４を特徴付けるものであり、実施例１２４は、上述の実施例１２３の技術事項も包含する。概ね図３を、特に図１４〜図１６を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度とは異なる。
【０３１３】
第２閾値温度は、第１閾値温度と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。第２閾値温度と第１閾値温度とが異なる値であると、コントローラは、誘導熱と音圧のオンオフを異なる温度で実行することができる。
【０３１４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２５を特徴付けるものであり、実施例１２５は、上述の実施例１２３〜１２４のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に図１４〜図１６を参照すると、第２閾値温度は第１閾値温度より高い。
【０３１５】
第２閾値温度が第１閾値温度より高いと、誘導熱及び音圧のオンオフに伴う振動を防止できる傾向にある。第２閾値温度が第１閾値温度と同じであると、単一の閾値温度に対して周囲温度が小幅に変化することによって、コントローラ３５２が電源３５４に逆の動作を短時間に連続して命令する場合が生じうる。交流電流３３４を供給して周囲温度を上昇させる場合、電源３５４による電力供給を行わせることよって周囲温度が上昇しうる。その結果、コントローラ３５２は、電源３５４に電力供給を停止させることになりうる。そして、その結果、周囲温度が低下しうる。このような状況では、コントローラ３５２及び音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２に振動が生じる可能性があり、誘導熱及びコントローラ音圧の供給が効果的に行われない。
【０３１６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２６を特徴付けるものであり、実施例１２６は、上述の実施例１２３〜１２５のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に図１４〜図１６を参照すると、第２閾値温度は、２℃超且つ１０℃未満である。
【０３１７】
２℃超且つ１０℃未満の温度範囲は、翼体３００に衝突する水分が、氷となって付着する状態から液相に留まる状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第２閾値は、翼体３００への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のための誘導熱及び音圧をオフにする必要性を予測する指標として適切である。
【０３１８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２７を特徴付けるものであり、実施例１２７は、上述の実施例８０〜１２６のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０はニッケル−鉄合金を含む。
【０３１９】
ニッケル−鉄合金は、外皮３１０に適した合金の一種である。ニッケル−鉄合金は、導電性及び導磁性を有し、誘導熱及び音圧の影響を受ける。
【０３２０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２８を特徴付けるものであり、実施例１２８は、上述の実施例８０〜１２７のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０の厚みは１ｍｍ未満且つ０．００１ｍｍ超である。
【０３２１】
外皮３１０は全般的に薄いので、外皮３１０は、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２により生成される誘導熱及び音圧に即座に影響される。外皮３１０の厚みは、複数の位相３４８の交流電流３３４に関して実用的及び／又は所望の周波数、及び／又は、そのような周波数での表皮深さに基づいて選択することができる。外皮３１０は、翼体３００としての状況に晒された場合に構造的な一体性を保つのに十分な厚みを有する。
【０３２２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１２９を特徴付けるものであり、実施例１２９は、上述の実施例８０〜１２８のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０は強磁性を有する。
【０３２３】
上述したように、外皮３１０が強磁性である場合、磁場が外皮３１０内に集中する。
【０３２４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３０を特徴付けるものであり、実施例１３０は、上述の実施例８０〜１２９のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０の比透磁率は、１，０００超且つ１０，０００，０００未満である。
【０３２５】
磁性材料の比透磁率は、１よりもかなり大きく、非磁性材料の比透磁率は、１に近い。比透磁率が高いほど、その材料が磁化しやすいこと及び磁場が集中しやすいことを示す。典型的な磁性材料の比透磁率は約１００よりも高く、高透磁率の材料の比透磁率は約１，０００より高い。既知のあらゆる材料の比透磁率は１０，０００，０００未満である。
【０３２６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３１を特徴付けるものであり、実施例１３１は、上述の実施例８０〜１３０のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を、特に、例えば図１４〜図１６を参照すると、外皮３１０のキュリー温度は３００℃未満且つ５０℃超である。
【０３２７】
キュリー温度とは、強磁性材料の転移温度である。キュリー温度より低温では、材料は高い比透磁率を示すが、キュリー温度より高温では、その材料は、常磁性を示し、比透磁率も低くなる。外皮３１０が、（特定の温度で示す強磁性あるいは導磁性とは逆の）常磁性に変化すると、誘導熱の効率及び／又は音圧の生成が著しく小さくなる。よって、外皮３１０のキュリー温度が十分に低ければ、（例えば、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２の誤動作や翼体３００が過度な太陽加熱に晒されるなどにより）外皮３１０が熱くなりすぎた場合に、誘導加熱及び／又は音圧の大部分を自動的に停止するように音波・誘導加熱ハイブリッドシステム３０２を構成することができる。
【０３２８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３２を特徴付けるものであり、実施例１３２は、上述の実施例８０〜１３１のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、翼体３００は、内部空間３０８に電気的絶縁体３２０をさらに含み、この電気的絶縁体３２０は、外皮３１０に結合されている。
【０３２９】
翼体３００内に含まれる導電性材料及び／又は導磁性材料は、外皮３１０と同様に、加熱及び／又は音圧を受ける。よって、翼体３００内の設けられる枠、支持体、その他の構造体は、電気的に絶縁性のものとするか、誘導コイル３３０及び／又は磁石３４０から十分離間した位置に配置するか、その両方とする。
【０３３０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３３を特徴付けるものであり、実施例１３３は、上述の実施例１３２の技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、電気的絶縁体３２０は外皮３１０を支持する。
【０３３１】
翼体３００は、電気的絶縁体３２０などの内側支持体を含んで構成することができる。内側支持体は、外皮３１０及び／又は誘導コイル３３０を支持し、及び／又は、翼体３００の空力形状を保つ。
【０３３２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３４を特徴付けるものであり、実施例１３４は、上述の実施例１３２〜１３３のいずれの技術事項も包含する。概ね図３を参照すると、電気的絶縁体３２０は少なくとも１つの磁石３４０を支持する。
【０３３３】
少なくとも１つの磁石３４０は、定常磁場を生成するが、この磁場は、外皮３１０の制御領域３１６における音圧に影響する定常磁場３８２に寄与しうる。少なくとも１つの磁石３４０の各々は、永久磁石３４２であっても、電磁石３４４であってもよい。
【０３３４】
概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、翼体１００、２００、３００の外部表面１０４、２０４、３０４への着氷を抑制する方法４００が開示されている。方法４００は、外部表面１０４、２０４、３０４への着氷を生じさせることが既知である第１周囲状況を検知すること（ブロック４０２）を含む。また、方法４００は、第１周囲状況が検知された場合に、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）を含む。加えて、方法４００は、外部表面１０４、２０４、３０４への着氷を抑制することが既知である第２周囲状況を検知すること（ブロック４０６）を含む。さらに、方法４００は、第２周囲状況が検知された場合に、外部表面１０４、２０４、３０４への誘導熱及び音圧の供給を停止すること（ブロック４０８）を含む。本段落に記載したこの技術的事項は、本開示の実施例１３５を特徴付けるものである。
【０３３５】
方法４００によれば、翼体の外部表面への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。方法４００は、着氷を生じさせることが既知である第１周囲状況を検知すること４０２を含み、第１周囲状況を検知すること４０２により、着氷が生じうる周囲状況に（例えば、供給４０４により）対処することが可能になる。また、方法４００は、第１周囲状況が検知された場合に、外部表面に誘導熱及び音圧を供給すること４０４を含み、誘導熱及び音圧を供給すること４０４により、音波・誘導加熱ハイブリッドシステム１０２、２０２、３０２に関して説明したように、外部表面に生じうる着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去が可能になる。方法４００は、着氷を抑制することが既知である第２周囲状況を検知すること４０６を含み、第２周囲状況を検知すること４０６により、着氷を抑制することが既知である周囲状況に（例えば、供給停止４０８により）対応することが可能になる。さらに、方法４００は、第２周囲状況が検知された場合に、外部表面への誘導熱及び音圧の供給を停止すること４０８を含む。第２周囲状況は、誘導熱や音圧を必要とすることなく、既に着氷を抑制する状況であるので、誘導熱及び音圧の供給を継続することが不要な状況になったら、供給を停止すること４０８でエネルギーを節約することができる。
【０３３６】
誘導熱を供給すること４０４により、翼体の外皮、特に、外側表面及び／又は前縁の温度の上昇させること、及び／又は、維持することができる。音圧を供給すること４０４により、外部表面に音波振動を発生させて、着氷を抑制することができる。音波振動によれば、外部表面を非静的な状態（振動状態）に保つことができる。静的な状態（非振動状態）の構造体は、非静的な状態（振動状態）の構造体に比べ、氷晶核の形成、水分の付着、及び／又は、水分粒子への熱伝導が生じやすい。誘導加熱と（音波振動の形態での）音圧とを組み合わせれば、いずれか一方の技術を単独で用いるよりも効率的に翼体への着氷を抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０３３７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３６を特徴付けるものであり、実施例１３６は、上述の実施例１３５の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４は、外皮１１０、２１０、３１０の外側表面１１２、２１２、３１２である。外皮１１０、２１０、３１０は、外側表面１１２、２１２、３１２とは反対側の内側表面１１４、２１４、３１４を有する。外皮１１０、２１０、３１０は、導磁性及び導電性を有する。方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、外皮１１０、２１０、３１０に渦電流１８０、２８０、３８０を発生させ、この渦電流１８０、２８０、３８０と交差する定常磁場１８２、２８２、３８２を外皮１１０、２１０、３１０内に形成すること（ブロック４２０）を含む。渦電流１８０、２８０、３８０は、外皮１１０、２１０、３１０にジュール加熱を発生させる交流の電流である。
【０３３８】
渦電流は、外皮に誘導的に生成され、外皮にジュール加熱による熱を発生させる。渦電流と交差する定常磁場により、外皮内に力（ローレンツ力）が発生する。ローレンツ力は、印加電界がない状態では、荷電粒子（例えば、電子）の速度と磁場（Ｂ磁場）とのクロス積に比例する。外皮内の交流電流（例えば、渦電流）が、外皮内の定常磁場と作用することで発生するローレンツ力は、外皮内で（交流電流の周波数の２倍の）音波振動を発生させる。渦電流が定常磁場と作用することにより、ローレンツ力及び音波振動が外皮内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。外皮内において渦電流と定常磁場とが平行である場合、クロス積がゼロになるので、外皮内におけるローレンス力はゼロになる。よって、ローレンツ力及び音響振動を発生させるべく、定常磁場は交差する向きに形成される。
【０３３９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３７を特徴付けるものであり、実施例１３７は、上述の実施例１３６の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２は、渦電流１８０、２８０、３８０と直交する。
【０３４０】
渦電流と直交する定常磁場を形成すると、ローレンツ力のクロス積が最大になるので、ローレンツ力は実質的に最大になる。
【０３４１】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３８を特徴付けるものであり、実施例１３８は、上述の実施例１３６〜１３７のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することは、外皮１１０、２１０、３１０により規定された内部空間１０８、２０８、３０８に永久磁石１４２、２４２、３４２を配置することを含む。
【０３４２】
定常磁場は、永久磁石による永久磁場の場合もある。永久磁石は、電子や電流なしに磁場を発生させることができる。よって、永久磁石を用いることにより、翼体及び／又は音波・誘導加熱ハイブリッドシステムの構造及び／又は制御を簡略化することが可能である。外皮により規定された内部空間に永久磁石を配置すれば、翼体を流れる空気流の空力に永久磁石が影響しないようにできる。
【０３４３】
永久磁石が翼体の内部空間に配置されており、外皮が導磁性（及び／又は、強磁性）であれば、結果として、磁場（例えば定常磁場）のほとんど又はすべてが翼体に内包される。外皮がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮より遠くまで延びるが、実際には、外皮内で方向が変えられる。つまり、永久磁石の磁場は翼体の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体の外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０３４４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１３９を特徴付けるものであり、実施例１３９は、上述の実施例１３６〜１３８のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することは、外皮１１０、２１０、３１０により規定された内部空間１０８、２０８、３０８に配置された誘導コイル１３０、２３０、３３０に、直流電流１４６、２４６、３４６を供給することを含む。
【０３４５】
誘導コイルに直流電流（ＤＣ電流及び定常電流とも呼ばれる）が流れると、外皮に定常磁場が形成される。通常、定常磁場は外皮内で電流（例えば、渦電流）と作用して、外皮内に力（ローレンツ力）を発生させる。
【０３４６】
誘導コイルに加え、誘導コイルを流れる直流電流により形成される磁場が翼体の内部空間の中に収まっており、外皮が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場）のほとんど又はすべてが、翼体に内包される。外皮がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮より遠くまで延びるが、実際には、外皮内で方向が変えられる。つまり、誘導コイルを流れる直流電流による磁場は、翼体の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０３４７】
定常磁場は、誘導コイルに対する直流電流の供給（又は、非供給）により、制御システムで制御可能である。定常磁場を所望の態様でオン、オフすることにより、外皮に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで、翼体内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要をなくすことができる。
【０３４８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４０を特徴付けるものであり、実施例１４０は、上述の実施例１３６〜１３９のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさは、渦電流１８０、２８０、３８０に対応する交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅よりも大きい。
【０３４９】
交流磁場は、外皮内で渦電流を発生させ、その渦電流の振幅は交流磁場の振幅に関連する。渦電流の振幅は、誘導熱の効率に影響する。また、定常磁場の大きさは、外皮に作用して音圧を発生させる力の振幅に影響する。よって、交流磁場の振幅及び定常磁場の大きさとの相対的な大小は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧のそれぞれが寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０３５０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４１を特徴付けるものであり、実施例１４１は、上述の実施例１４０の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさに対する交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０３５１】
翼体の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場の振幅が定常磁場の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０３５２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４２を特徴付けるものであり、実施例１４２は、上述の実施例１４０〜１４１のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０３５３】
定常磁場の強度は、誘導コイルを流れる交流電流により生じる渦電流と定常磁場とが作用した時に、有意な音圧を外皮に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、誘導コイルを流れる直流電流によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０３５４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４３を特徴付けるものであり、実施例１４３は、上述の実施例１３５〜１４２のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、音圧は、連続波の音圧（continuous wave acoustic pressure）である。
【０３５５】
連続波の音圧は、実質的に一定の波形（例えば、サイン波）を有する音圧である。連続波の音圧は、衝撃性ではない。つまり、着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために行う供給４０４における音圧は、短い衝撃（impulse）又はバースト（burst）をくりかえす音圧であることを要しない。連続波の音圧の方が、より簡易に、及び／又は、より高いエネルギー効率で生成可能である。
【０３５６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４４を特徴付けるものであり、実施例１４４は、上述の実施例１３５〜１４３のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、外部表面１０４、２０４、３０４に音波を誘導的に発生させることを含む。
【０３５７】
音波は、外部表面に細かな振動（oscillatory vibrations）を与える。外部表面を振動させることにより、水分が氷晶核を形成して着氷したり、熱伝導が行われたりする表面の面積及び／又は接触時間を減らすことができる。よって、外部表面を振動させることにより、外部表面への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去を促進できる。
【０３５８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４５を特徴付けるものであり、実施例１４５は、上述の実施例１４４の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に音波を誘導的に発生させることは、水分粒子が外部表面１０４、２０４、３０４に接触する時間を短くして、当該水分粒子が外部表面１０４、２０４、３０４上で凍結することを抑制するのに十分な振幅及び周波数の音波を生成することを含む。
【０３５９】
水分粒子の接触時間を短くすると、氷晶核の形成、水分の付着及び／又は熱伝導を制限できる。よって、接触時間の低減により、外部表面への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去を促進できる。
【０３６０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４６を特徴付けるものであり、実施例１４６は、上述の実施例１４４〜１４５のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に音波を誘導的に発生させることは、水分粒子と外部表面１０４、２０４、３０４と間の有効接触表面積（effective contact surface area）を小さくして、当該水分粒子が外部表面１０４、２０４、３０４上で凍結することを抑制するのに十分な振幅及び周波数の音波を生成することを含む。
【０３６１】
水分粒子の有効接触表面積を小さくすると、氷晶核の形成、水分の付着及び／又は熱伝導を制限できる。よって、有効接触表面積の低減により、外部表面への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去を促進できる。
【０３６２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４７を特徴付けるものであり、実施例１４７は、上述の実施例１４４〜１４６のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に音波を誘導的に発生させることは、１μｍ（ミクロン）未満且つ０．００１μｍの振幅の音波を外部表面１０４、２０４、３０４に発生させることを含む。
【０３６３】
小さい振幅の音波でも、翼体の外部表面への着氷を十分に抑制、防止、低減及び／又は除去できる。音波の振幅が大きいと、外部表面及び／又は外皮に応力及び疲労を生じさせうる。また、振幅の大きな音波を生成するには、振幅の小さな音波の生成に比べてより大きなエネルギーを必要としうる。よって、振幅の小さな音波を用いれば、外部表面及び／又は外に対する悪影響の低減及びエネルギー効率の向上が可能になる。
【０３６４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４８を特徴付けるものであり、実施例１４８は、上述の実施例１４７の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、振幅は、１００ｎｍ（ナノメートル）未満且つ１ｎｍ超である。
【０３６５】
非常に小さな振幅の音波でも、翼体の外部表面への着氷を十分に抑制、防止、低減及び／又は除去できる。振幅が１００ｎｍ未満であれば、外部表面及び／又は外皮の構造的な一体性に与える影響は、無視できる程度である。
【０３６６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１４９を特徴付けるものであり、実施例１４９は、上述の実施例１４４〜１４８のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０に音波を誘導的に発生させることは、最小２００ｋＨｚ（キロヘルツ）及び最大２０ＭＨｚ（メガヘルツ）の周波数の音波を生成することを含む。
【０３６７】
上述したように、交流電流の周波数は、誘導熱が伝わる表皮深さに影響する。周波数が高いほど、表皮深さは浅くなる。表皮深さが外皮の厚みとほぼ同じであると、誘導熱の効率が向上する。例えば、交流電流の周波数は、表皮深さが外皮の厚みの小さい整数約数（例えば、外皮の厚みの１／２〜１／４）になるように選択してもよい。また、交流電流の周波数は、渦電流の周波数であり、渦電流が定常磁場と作用して生成する音圧の周波数の半分である。周波数が高いほど、音響による着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去の効率が高くなる。交流電流の周波数は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去における誘導熱の効果と音圧の効果を調和させる（バランスをとる）ように選択してもよい。音圧の音波の周波数は、交流電流の周波数の２倍でもよい。
【０３６８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５０を特徴付けるものであり、実施例１５０は、上述の実施例１４９の技術事項も包含する。全体として図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、音波の周波数は最小２ＭＨｚである。
【０３６９】
１ＭＨｚ以上の周波数などのように高い周波数の交流を用いると、音圧の効果が誘導熱の効果よりも高くなりうる。音圧の音波の周波数は、交流電流の周波数の２倍でもよい。
【０３７０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５１を特徴付けるものであり、実施例１５１は、上述の実施例１４４〜１５０のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、音波は、外部表面１０４、２０４、３０４に対して平行な変位を有する。
【０３７１】
外部表面に対して平行な変位を持つ音波は、せん断波とも呼ばれる。せん断波は、外部表面への着氷を効率的に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０３７２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５２を特徴付けるものであり、実施例１５２は、上述の実施例１５１の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、翼体１００、２００、３００は、前縁１０６、２０６、３０６を有し、音波は、前縁１０６、２０６、３０６に対して平行な変位を有する。
【０３７３】
前縁は、外部表面に沿っているので、前縁に対して平行な変位は、前縁における外部表面に対しても平行である。よって、前縁に対して平行な変位を有する音波は、前縁における外部表面に沿ったせん断波である。せん断波は、外部表面の前縁への着氷を効率的に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０３７４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５３を特徴付けるものであり、実施例１５３は、上述の実施例１５１の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、翼体１００、２００、３００は、前縁１０６、２０６、３０６を有し、音波は、前縁１０６、２０６、３０６と交差する方向の変位を有する。
【０３７５】
前縁は、外部表面に沿っており、前縁との交差には、外部表面に対して平行な場合及び外部表面に対して直交する場合が含まれる。外部表面に対して直交する変位を有する音波は、疎密波とも呼ばれる。よって、前縁と交差する方向の変位を有する音波には、せん断波及び／又は疎密波が含まれる。せん断波は、外部表面の前縁への着氷を効率的に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。疎密波は、外部表面の前縁への着氷を効率的に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０３７６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５４を特徴付けるものであり、実施例１５４は、上述の実施例１４４〜１５０のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、音波は、外部表面１０４、２０４、３０４と交差する方向の変位を有する。
【０３７７】
外部表面に直交する方向の変位を有する音波は、疎密波とも呼ばれる。疎密波は、外部表面への着氷を効率的に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０３７８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５５を特徴付けるものであり、実施例１５５は、上述の実施例１４４〜１５４のいずれの技術事項も包含する。全体として図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、音波は進行波である。
【０３７９】
進行波の音圧は、外皮の異なる部分を異なる位相で振動させ、その振動の振幅ピークの位置は、振動の瞬時位相にしたがって外皮の外側表面を移動する。進行波は、複数の渦電流を異なる位相で生成することにより形成される。
【０３８０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５６を特徴付けるものであり、実施例１５６は、上述の実施例１３５〜１５５のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、翼体１００、２００、３００の内部に配置されている誘導コイル１３０、２３０、３３０に交流電流１３４、２３４、３３４を供給すること（ブロック４３０）を含む。
【０３８１】
誘導コイルに交流電流を供給すること４３０により、交流磁場が形成される。誘導コイルが十分に近接して配置されていれば（誘導コイルが外皮に誘導結合されていれば）、交流磁場が導電性の外皮と作用して、渦電流が形成される。渦電流が外皮内の定常磁場と作用すると、ローレンツ力及び音波振動が外皮内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【０３８２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５７を特徴付けるものであり、実施例１５７は、上述の実施例１５６の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、誘導コイル１３０、２３０、３３０を流れる交流電流１３４、２３４、３３４が形成する交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅よりも大きい定常磁場１８２、２８２、３８２によって、誘導コイル１３０、２３０、３３０が取り囲まれるようにすることを含む。
【０３８３】
交流磁場は、外皮内で渦電流を発生させ、その渦電流の振幅は交流磁場の振幅に関連する。渦電流の振幅は、誘導熱の効率に影響し、定常磁場の大きさは、外皮に作用して音圧を発生させるローレンツ力の振幅に影響する。よって、交流磁場の振幅と定常磁場の大きさとの相対的な大小は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０３８４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５８を特徴付けるものであり、実施例１５８は、上述の実施例１５７の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、誘導コイル１３０、２３０、３３０に直流電流１４６、２４６、３４６を供給して定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することを含む。
【０３８５】
誘導コイルに直流電流（ＤＣ電流及び定常電流とも呼ばれる）が流れると、外皮内に定常磁場が形成される。定常磁場は、通常、外皮内で電流（例えば、渦電流）と作用して、外皮内に力（ローレンツ力）を発生させる。
【０３８６】
誘導コイルと、誘導コイルを流れる直流電流により形成される磁場と、が翼体の内部空間内に収まってれており、外皮が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場）のほとんど又はすべてが翼体に内包される。外皮がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮より遠くまで延びるが、実際には、外皮内で方向が変えられる。つまり、誘導コイルを流れる直流電流による磁場は、翼体の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に関して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０３８７】
定常磁場は、誘導コイルに対する直流電流の供給（又は、非供給）により制御可能である。定常磁場を所望の態様でオン、オフすることにより、外皮に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで、翼体内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要をなくすことができる。
【０３８８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１５９を特徴付けるものであり、実施例１５９は、上述の実施例１５８の技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、交流電流１３４、２３４、３３４の振幅は、直流電流１４６、２４６、３４６の大きさよりも小さい。
【０３８９】
誘導コイルを流れる交流電流は交流磁場を発生させ、その交流磁場の振幅は交流電流の振幅に関連する。交流磁場は、外皮内で渦電流を発生させ、その渦電流の振幅は交流磁場の振幅及び交流電流の振幅に関連する。渦電流の振幅は、誘導熱の効率に影響する。また、誘導コイルを流れる直流電流は定常磁場を発生させ、その定常磁場の大きさは直流電流大きさに関連する。定常磁場の大きさは、外皮に作用して音圧を発生させる力の振幅に影響する。よって、交流電流の振幅及び直流電流の大きさの相対的な大小は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０３９０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６０を特徴付けるものであり、実施例１６０は、上述の実施例１５８〜１５９のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、直流電流１４６、２４６、３４６の大きさに対する交流電流１３４、２３４、３３４の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０３９１】
翼体の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流電流の振幅が直流電流の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０３９２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６１を特徴付けるものであり、実施例１６１は、上述の実施例１５７〜１６０のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２は、翼体１００、２００、３００内に永久磁石１４２、２４２、３４２を配置することにより形成される。
【０３９３】
永久磁石は、電子や電流がなくても磁場を発生させる。よって、永久磁石を用いれば、翼体及び／又は音波・誘導加熱ハイブリッドシステムの構造及び／又は制御を簡略化することが可能である。
【０３９４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６２を特徴付けるものであり、実施例１６２は、上述の実施例１５７〜１６１のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、電磁石１４４、２４４、３４４に通電することにより、定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することを含む。
【０３９５】
コイルに定常（直流、ＤＣ）電流が流れると、電磁石は定常磁場を形成する。電流の流れを制御することにより、磁場のオンオフが可能である。これに加えて、あるいは、これに代えて、磁場の強度及び方向を電流の流れに応じて調整することが可能である。通常、電磁石は制御可能であり、制御可能磁石とも呼ばれる。誘導コイルは、電磁石のコイルとして機能しうる。誘導コイルは、定常電流を流すように適合させることができ、よって、誘導コイルは定常磁場を発生させることが可能である。定常磁場を生成するための定常電流は、通常、交流電流の振幅よりも（大きさが）かなり大きい。よって、定常電流を流すように構成された誘導コイルは、交流電流のみを流すように構成された誘導コイルにくらべて、断面積が大きい（抵抗が低い）ワイヤにより構成されうる。
【０３９６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６３を特徴付けるものであり、実施例１６３は、上述の実施例１５７〜１６２のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさに対する交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０３９７】
翼体の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場の振幅が定常磁場の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０３９８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６４を特徴付けるものであり、実施例１６４は、上述の実施例１５７〜１６３のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０３９９】
定常磁場の強度は、誘導コイルを流れる交流電流により生じる渦電流と定常磁場とが作用した時に、有意な音圧を外皮に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、誘導コイルを流れる直流電流によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０４００】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６５を特徴付けるものであり、実施例１６５は、上述の実施例１５６〜１６４のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、翼体１００、２００、３００の外部表面１０４、２０４、３０４を規定する外皮１１０、２１０、３１０に定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することを含む。定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさは、誘導コイル１３０、２３０、３３０を流れる交流電流１３４、２３４、３３４により形成される交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅よりも大きい。
【０４０１】
交流磁場外皮内で渦電流を発生させ、その渦電流の振幅は交流磁場の振幅に関連する。渦電流の振幅は、誘導熱の効率に影響し、定常磁場の大きさは、外皮に作用して音圧を発生させる力の振幅に影響する。よって、交流磁場の振幅と定常磁場の大きさとの相対的な大小は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０４０２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６６を特徴付けるものであり、実施例１６６は、上述の実施例１６５の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、誘導コイル１３０、２３０、３３０に直流電流１４６、２４６、３４６を供給することにより、定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することを含む。
【０４０３】
誘導コイルに直流電流（ＤＣ電流とも、定常電流とも呼ばれる）が流れることにより、外皮内に定常磁場が形成される。定常磁場は、通常、外皮内で電流（例えば、渦電流）と作用して、外皮内に力（ローレンツ力）を発生させる。
【０４０４】
誘導コイルと、誘導コイルを流れる直流電流により形成される磁場と、が翼体の内部空間に収まっており、外皮が導磁性（及び／又は、強磁性）を有するので、結果として、磁場（例えば定常磁場）のほとんど又はすべてが翼体に内包される。外皮がない（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えない）場合には、磁力線はより遠くまで延びるが、実際には、外皮内で方向が変えられる。つまり、誘導コイルを流れる直流電流の磁場は、翼体の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体の外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０４０５】
定常磁場は、誘導コイルに対する直流電流の供給（又は、非供給）により制御可能である。定常磁場を所望の態様でオン、オフすることにより、外皮に音波振動を与えることができる。音波振動の制御に加えて、制御可能な定常磁場をオフにすることで翼体内の高磁場を消滅させることもできる。したがって、翼体内における高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がなくなる。
【０４０６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６７を特徴付けるものであり、実施例１６７は、上述の実施例１６６の技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、交流電流１３４、２３４、３３４の振幅は、直流電流１４６、２４６、３４６の大きさよりも小さい。
【０４０７】
誘導コイルに流れる交流電流は交流磁場を発生させ、その交流磁場の振幅は交流電流の振幅に関連する。交流磁場は外皮内に渦電流を発生させ、その渦電流の振幅は、交流磁場の振幅及び交流電流の振幅に関連する。渦電流の振幅は、誘導熱の効率に影響する。また、誘導コイルを流れる直流電流は定常磁場を発生させ、その定常磁場の大きさは直流電流大きさに関連する。定常磁場の大きさは、外皮に作用して音圧を発生させる力の振幅に影響する。よって、交流電流の振幅及び直流電流の大きさの相対的な大小は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去について誘導熱及び音圧が寄与する度合いに影響する。磁場の強度（振幅又は大きさ）が同じであれば、誘導熱の方が力の生成よりも効率がよい。
【０４０８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６８を特徴付けるものであり、実施例１６８は、上述の実施例１６６〜１６７のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、直流電流１４６、２４６、３４６の大きさに対する交流電流１３４、２３４、３３４の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０４０９】
翼体の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流電流の振幅が直流電流の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０４１０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１６９を特徴付けるものであり、実施例１６９は、上述の実施例１６５〜１６８のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２は、翼体１００、２００、３００内の永久磁石１４２、２４２、３４２により形成される。
【０４１１】
定常磁場は、永久磁石からの永久磁場の場合もある。永久磁石は、電子や電流なしに磁場を発生させることができる。よって、永久磁石を用いることにより、翼体及び／又は音波・誘導加熱ハイブリッドシステムの構造及び／又は制御を簡略化することが可能である。外皮により規定された内部空間に永久磁石を配置すれば、翼体における空気流の空力に永久磁石が影響しないようにできる。
【０４１２】
永久磁石が翼体の内部空間に配置されており、外皮が導磁性（及び／又は、強磁性）であれば、結果として、磁場（例えば定常磁場）のほとんど又はすべてが翼体に内包される。外皮がなければ（あるいは、導磁性及び／又は強磁性を備えなければ）、磁力線は外皮より遠くまで延びるが、実際には、外皮内で方向が変えられる。つまり、永久磁石からの磁場は、翼体の外側には存在しないか、存在してもわずかである。よって、翼体の外で行う作業の人員、ツール、あるいは備品に対して、高磁場付近で作業する場合の特別な予防措置を講じる必要がない。
【０４１３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７０を特徴付けるものであり、実施例１７０は、上述の実施例１６５〜１６９のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、翼体１００、２００、３００の中に配置された電磁石１４４、２４４、３４４に通電することにより、定常磁場１８２、２８２、３８２を形成することを含む。
【０４１４】
コイルに定常（直流ＤＣ）電流が流れると、電磁石は定常磁場を形成する。電流の流れを制御することにより、磁場のオンオフが可能である。これに加えて、あるいは、これに代えて、磁場の強度及び方向を電流の流れに応じて調整することが可能である。通常、電磁石は制御可能であり、制御可能磁石とも呼ばれる。誘導コイルは、電磁石のコイルとして機能しうる。誘導コイルは、定常電流を流すように適合させることができ、よって、誘導コイルは定常磁場を発生させることが可能である。定常磁場を生成するための定常電流は、通常、交流電流の振幅よりも（大きさが）かなり大きい。よって、定常電流を流すように適合させた誘導コイルは、交流電流のみを流すように構成された誘導コイルにくらべて、断面積が大きい（抵抗が低い）ワイヤにより構成されうる。
【０４１５】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７１を特徴付けるものであり、実施例１７１は、上述の実施例１６５〜１７０のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさに対する交流磁場１８６、２８６、３８６の振幅の比率は、０．１未満且つ０．０００１超である。
【０４１６】
翼体の着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去に音圧が寄与する度合いが大きく、又は、より大きくなるシステムを構築するために、交流磁場の振幅が定常磁場の大きさよりも大幅に小さくてもよい。
【０４１７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７２を特徴付けるものであり、実施例１７２は、上述の実施例１６５〜１７１のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、定常磁場１８２、２８２、３８２の大きさは、０．１Ｔ（テスラ）超且つ１００Ｔ未満である。
【０４１８】
定常磁場の強度は、誘導コイルを流れる交流電流により生じる渦電流と定常磁場とが作用した時に、有意な音圧を外皮に生じさせるのに十分な強度である。定常磁場は、０．１Ｔを超える大きさの強力な磁場であって、誘導コイルを流れる直流電流によって実用的に形成しうる磁場であってもよい。
【０４１９】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７３を特徴付けるものであり、実施例１７３は、上述の実施例１５６〜１７２のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、翼体１００、２００、３００は、前縁１０６、２０６、３０６を有し、誘導コイル１３０、２３０、３３０は、前縁１０６、２０６、３０６に最も近く、且つ、前縁１０６、２０６、３０６に対して平行な一部分１３６、２３６、３３６を含む。
【０４２０】
誘導コイルの一部分であって、前縁に最も近い一部分は、前縁に対して後ろ側、及び／又は、下流に相当する誘導コイル部分とも言える。前縁は、外皮の外側表面上にあり、誘導コイルは、外皮により規定される内部空間に配置されている。外皮の内側表面が内部空間に面している。誘導コイルにおいて前縁に最も近い部分は、概して、前縁に最も近い内側表面部分に対して、真後ろ又は下流（即ち、内側表面上において前縁から外皮の厚み分だけ離間した位置）にある部分である。
【０４２１】
誘導コイルの一部分は、誘導コイルの平行ワイヤの一部分である。通常、一部分は、誘導コイルの仮想面の一部分である。誘導コイルの形状及び誘導コイルの一部分の形状は、誘導コイルの外形により決まる。例えば、誘導コイルは、螺旋状のワイヤで構成されてもよい。規則的な螺旋の外形は円筒形であり、そのような誘導コイルは、円筒誘導コイルとも呼ばれる。円筒誘導コイルにおける一部分は、円筒誘導コイルの外形を規定する円筒の一部分に相当する。
【０４２２】
誘導コイルの一部分が前縁に対して平行になるのは、一部分の平行ワイヤが前縁に対して平行な場合である。外皮における渦電流の方向は、平行ワイヤの方向により定まる。よって、誘導コイルの一部分が前縁に対して平行である場合、誘導コイルの一部分に交流電流が流れることにより発生する渦電流は、前縁と平行に形成される。力は渦電流に直交するので、この配向においては、力は、前縁に直交する向き（例えば、ｘ方向又はｚ方向）になる。
【０４２３】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７４を特徴付けるものであり、実施例１７４は、上述の実施例１３５〜１７３のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４は、導磁性及び導電性を有する外皮１１０、２１０、３１０の外側表面１１２、２１２、３１２である。
【０４２４】
外皮が導磁性を有しているので、外皮内に磁場が集中しやすい。外皮の導磁性は、水の凝固点付近やそれより低い温度、且つ、翼体の最低動作温度を超える温度で発揮される。外皮は、導磁性を有することに加え、軟磁性材料（着磁及び消磁が容易）及び／又は強磁性材料（外部磁場に対して、正の大きな非線形の磁化率を示す）であってもよい。
【０４２５】
外皮が導電性を有しているので、外皮内に渦電流が形成され、また、外皮は誘導熱の影響を受ける。誘導熱は、導電性の物体に交流磁場を印加することにより生じて、その物体を加熱するものである。交流磁場は、その物体上で環流する渦電流を発生させる。渦電流は、導電性物体の電気抵抗による抵抗加熱（ジュール加熱とも言呼ばれる）を発生させる。渦電流及びその結果生じる発熱は、通常、物体の浅い表面領域内に留まるが、この表面領域は、周波数に依存する表皮深さパラメータによって特徴付けられる。表皮深さ（電気表皮深さや電磁表皮深さとも呼ばれる）は、交流磁場の周波数の逆平方根に比例する。誘導熱の効率は、交流磁場の強度及び周波数、誘導コイルの形状、誘導コイルと外皮の大小関係及び位置関係、並びに、外皮の材料に関連する。
【０４２６】
外皮の材料は、翼体の外側表面（例えば、翼体の外側表面）として適切なものが選択される。選択されうる特性としては、高い透磁率（導磁率）、適切な導電性、強度、耐環境性、耐摩耗性、及び、温度変化係数がある。
【０４２７】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７５を特徴付けるものであり、実施例１７５は、上述の実施例１７４の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、外皮１１０、２１０、３１０を誘導加熱すること及び外皮１１０、２１０、３１０内に音波を誘起することを含む。
【０４２８】
誘導熱は誘導的に生成される（即ち、誘導的に加熱する）ものである。誘導コイルに交流電流が流れると、渦電流が発生し、渦電流が、導電性物体の電気抵抗による抵抗加熱（ジュール加熱とも言う）を発生させる。渦電流及びその結果生じる発熱は、通常、周波数に依存する表皮深さパラメータによって特徴付けられる物体の浅い表面領域内に留まる。
【０４２９】
音圧は、誘導的に（即ち、音波を誘導的に生成することにより）生成されるものである。渦電流が定常磁場と作用すると、ローレンツ力及び音波振動が外皮内で直接に生成されるので、音源との音響接触は不要である（例えば、圧電素子などの音響変換器は不要である）。
【０４３０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７６を特徴付けるものであり、実施例１７６は、上述の実施例１７４〜１７５のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外皮１１０、２１０、３１０は、ニッケル−鉄合金を含む。
【０４３１】
ニッケル−鉄合金は、外皮に適した合金の一種である。ニッケル−鉄合金は、導電性及び導磁性を有し、誘導熱及び音圧の影響を受ける。
【０４３２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７７を特徴付けるものであり、実施例１７７は、上述の実施例１７４〜１７６のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外皮１１０、２１０、３１０の厚みは１ｍｍ未満、０．００１ｍｍ超である。
【０４３３】
外皮は全般的に薄いので、外皮は、音波・誘導加熱ハイブリッドシステムにより生成される誘導熱及び音圧に即座に影響される。外皮の厚みは、交流電流において実用的及び／又は所望の周波数、及び／又は、そのような周波数での表皮深さに基づいて選択可能である。外皮は、翼体としての状況に晒された場合に構造的な一体性を保つのに十分な厚みを有する。
【０４３４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７８を特徴付けるものであり、実施例１７８は、上述の実施例１７４〜１７８のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外皮１１０、２１０、３１０は強磁性を有する。
【０４３５】
外皮１１０、２１０、３１０に関して上述したように、外皮が強磁性である場合、磁場が外皮に集中する。
【０４３６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１７９を特徴付けるものであり、実施例１７９は、上述の実施例１７４〜１７８のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７をまた図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外皮１１０、２１０、３１０の比透磁率は、１，０００超且つ１０，０００，０００未満である。
【０４３７】
磁性材料の比透磁率は、１よりもかなり大きく、非磁性材料の比透磁率は、１に近い。比透磁率が高いほど、その材料が磁化しやすいこと及び磁場が集中しやすいことを示す。典型的な磁性材料の比透磁率は約１００より高い。高透磁率の材料の場合、比透磁率は約１，０００より高い。既知のあらゆる材料の比透磁率は１０，０００，０００未満である。
【０４３８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８０を特徴付けるものであり、実施例１８０は、上述の実施例１７４〜１７９のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外皮１１０、２１０、３１０のキュリー温度は、３００度未満且つ５０℃超である。
【０４３９】
キュリー温度とは、強磁性材料の転移温度である。キュリー温度より低温では、材料は高い比透磁率を示すが、キュリー温度より高温では、その材料は、常磁性を示し、比透磁率も低くなる。外皮が、（特定の温度で示す強磁性あるいは導磁性とは逆の）常磁性に変化すると、誘導熱の効率及び／又は音圧の生成が著しく小さくなる。よって、外皮のキュリー温度が十分に低ければ、（例えば、音波・誘導加熱ハイブリッドシステムの誤動作や翼体が過度な太陽加熱に晒されるなどにより）外皮が熱くなりすぎた場合に、誘導加熱及び／又は音圧の大部分を自動的に停止するように音波・誘導加熱ハイブリッドシステムを構成することができる。
【０４４０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８１を特徴付けるものであり、実施例１８１は、上述の実施例１３５〜１８０のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、着氷を生じさせることが既知である第１周囲状況を検知すること（ブロック４０２）、及び、着氷を抑制することが既知である第２周囲状況を検知すること（ブロック４０６）は、いずれも、外部表面１０４、２０４、３０４に沿って流れる流体層１１８、２１８、３１８の周囲温度を検知することを含む（ブロック４１０）。方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４に誘導熱及び音圧を供給すること（ブロック４０４）は、外部表面１０４、２０４、３０４に沿って流れる流体層１１８、２１８、３１８の周囲温度が第１閾値温度を下回った場合に、誘導熱及び音圧を供給することを含む（ブロック４４０）。
【０４４１】
第１周囲状況を検知すること４０２は、流体層の周囲温度を検知すること４１０を含む。供給４０４は、流体層の周囲温度ある程度低い（即ち、第１閾値温度を下回る）場合に、供給４４０を行うことを含む。温度は、着氷を生じさせることが既知である状況を示す適切な指標（strong indicator）であるので、周囲温度に基づいて誘導熱及び音圧を供給することにより、翼体の外部表面への着氷をより適切に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０４４２】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８２を特徴付けるものであり、実施例１８２は、上述の実施例１８１の技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、第１閾値温度は、水の凝固点より高く５℃より低い温度である。
【０４４３】
水の凝固点から５℃までの温度範囲は、翼体に衝突する水分が液相に留まる状態から氷となって付着する状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第１閾値は、誘導熱及び音圧の供給４０４の必要性を予測する指標として適切である。
【０４４４】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８３を特徴付けるものであり、実施例１８３は、上述の実施例１８１〜１８２のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、外部表面１０４、２０４、３０４への誘導熱及び音圧の供給を停止すること（ブロック４０８）は、外部表面１０４、２０４、３０４に沿って流れる流体層１１８、２１８、３１８の周囲温度が第２閾値温度を上回った場合に、誘導熱及び音圧の供給を停止することを含む（ブロック４５０）。
【０４４５】
第２周囲状況を検知すること４０６は、流体層の周囲温度を検知すること４１０を含む。供給を停止すること４０８は、流体層の周囲温度が十分に高い（即ち、第２閾値温度を上回る）場合に停止すること４５０を含む。温度は、着氷が生じにくいことが既知である状況を示す適切な指標であるので、周囲温度に基づいて誘導熱及び音圧を供給することにより、翼体の外部表面への着氷をより適切に抑制、防止、低減及び／又は除去することができる。
【０４４６】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８４を特徴付けるものであり、実施例１８４は、上述の実施例１８３の技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、第２閾値温度は第１閾値温度とは異なる。
【０４４７】
第２閾値温度は、第１閾値温度と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。第２閾値温度と第１閾値温度とが異なる値であると、誘導熱及び音圧の供給４０４又は供給停止４０８を、異なる温度で実行することができる。
【０４４８】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８５を特徴付けるものであり、実施例１８５は、上述の実施例１８３〜１８４のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、第２閾値温度は第１閾値温度より高い。
【０４４９】
第２閾値温度が第１閾値温度より高いと、誘導熱及び音圧の供給４０４及び供給停止４０８の動作に伴う振動を防止できる傾向にある。第２閾値温度が第１閾値温度と同じであると、単一の閾値温度に対して周囲温度が小幅に変化することによって、誘導熱及び音圧の供給４０４と供給停止４０８との切り換えが短時間に繰り返し生じうる。供給４０４によって周囲温度を上昇させる場合、供給４０４を実行することによって周囲温度が上昇しする。この結果、この単一の閾値温度を上回ることになるので、また即座に供給停止４０８が必要になる。このような状況では、方法４００が（例えば、コントローラ１５２、２５２、３５３のようなコントローラにより実行された場合に）、振動を生じさせる可能性があり、誘導熱及びコントローラ音圧の供給が効果的に行われない。
【０４５０】
本段落における下記技術的事項は、本開示の実施例１８６を特徴付けるものであり、実施例１８６は、上述の実施例１８３〜１８５のいずれの技術事項も包含する。概ね図１７を参照し、また図１〜図１６を参照すると、方法４００によれば、第２閾値温度は、２℃超且つ１０℃未満である。
【０４５１】
２℃超且つ１０℃未満の温度範囲は、翼体に衝突する水分が、氷となって付着する状態から液相に留まる状態に転移しうる範囲である。よって、この範囲にある第２閾値は、翼体への着氷の抑制、防止、低減及び／又は除去のために誘導熱及び音圧をオフにする必要性を予測するのに適切な指標である。
【０４５２】
本開示の実施例を、図１８に示すような航空機の製造及び使用方法１１００に関連させ、また、図１９に示すような航空機１１０２に関連させて説明することができる。生産開始前の工程として、例示的な方法１１００は、航空機１１０２の仕様決定及び設計（ブロック１１０４）と、材料調達（ブロック１１０６）とを含む。生産中の工程としては、航空機１１０２の部品及び小組立品（subassembly）の製造（ブロック１１０８）及びシステム統合（ブロック１１１０）が行われる。その後、航空機１１０２は認証及び納品（ブロック１１１２）を経て、使用（ブロック１１１４）に入る。使用期間中は、航空機１１０２は、定期的な整備及び保守（ブロック１１１６）のスケジュールに組み込まれる。定期的な整備及び保守には、航空機１１０２の１つ又は複数のシステムの変更、再構成、改装なども含みうる。
【０４５３】
例示的な方法１１１０の各工程は、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレーター（例えば顧客）によって実行又は実施することができる。説明のために言及すると、システムインテグレーターは、航空機メーカー及び主要システム（majority-system）下請業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。第三者は、売主、下請業者、供給業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。オペレーターは、航空会社、リース会社、軍事団体（military entity）、サービス組織（service organization）などであってもよい。
【０４５４】
図１９に示すように、例示的な方法１１００によって製造される航空機１１０２は、複数の高水準システム１１２０と内装１１２２とを備えた機体１１１８を含む。複数の高水準システム１１２０の例としては、駆動系１１２４、電気系１１２６、油圧系１１２８、環境系１１３０の内の１つ又は複数のシステムが挙げられる。また、その他のシステムをいくつ含んでいてもよい。また、航空産業に用いた場合を例として説明したが、本明細書において開示した原理は、例えば自動車産業などの他の産業に適用してもよい。したがって、本明細書において開示した原理は、航空機１１０２以外にも、例えば、陸上車両、海上船舶、航空宇宙飛行体などの他の輸送体にも適用可能である。
【０４５５】
本明細書において図示又は記載した装置及び方法は、製造及び使用方法１１００の段階の１つ又は複数の段階において用いてもよい。例えば、部品及び小組立品製造工程（ブロック１１０８）に対応する部品又は小組立品は、航空機１１０２の使用（ブロック１１１４）の期間中に製造される部品又は小組立品と同様の方法で製造されてもよい。また、実施例の装置、方法、又はそれらの組み合わせの１つ又は複数を、製造工程１１０８及び１１１０で用いることによって、例えば、航空機１１０２の組み立て速度を大幅に速めたりコストを削減したりすることができる。同様に、実施例の装置、方法、又はそれらの組み合わせの１つ又は複数を、例えば、限定するものではないが、航空機１１０２の使用（ブロック１１１４）の期間中、及び／又は、整備及び保守（ブロック１１１６）に用いることができる。
【０４５６】
本明細書に開示した種々の実施例の装置及び方法は、種々の部品、特徴、及び、機能を備える。なお、本開示の装置及び方法の様々な実施例は、本開示の装置及び方法の他の任意の実施例の部品、構成要素、及び機能のいずれでも任意に組み合わせて含むことができ、そのすべての可能性は、本開示の範囲内に含まれることを意図している。
【０４５７】
本開示に関連する分野の当業者であれば、上述の説明及び関連図面に示された教示を受けて、本開示に記載された実施例に対する様々な改変を思いつくであろう。
【０４５８】
したがって、本開示は、例示した特定の実施例に限定されるものではなく、改変及び他の実施例も添付の特許請求の範囲に含まれることが意図されている。また、上述の記載及び関連図面は、要素及び／又は機能のある特定の例示的な組み合わせに関連させて本開示の実施例を説明しているが、代替の実施態様によって、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、要素及び／又は機能の別の組み合わせを提供することもできる。したがって、添付の特許請求の範囲における挿入参照数字は、例示のみを目的として示したものであり、特許請求の範囲に記載の要旨を本開示で提示した特定の実施例に限定することを意図したものではない。
【図１】
2018010863.tif 000003
【図２】
2018010863.tif 000004
【図３】
2018010863.tif 000005
【図４】
2018010863.tif 000006
【図５】
2018010863.tif 000007
【図６】
2018010863.tif 000008
【図７】
2018010863.tif 000009
【図８】
2018010863.tif 000010
【図９】
2018010863.tif 000011
【図１０】
2018010863.tif 000012
【図１１】
2018010863.tif 000013
【図１２】
2018010863.tif 000014
【図１３】
2018010863.tif 000015
【図１４】
2018010863.tif 000016
【図１５】
2018010863.tif 000017
【図１６】
2018010863.tif 000018
【図１７】
2018010863.tif 000019
【図１８】
2018010863.tif 000020
【図１９】
2018010863.tif 000021
【外国語明細書】
2018010863000001.pdf
2018010863000002.pdf
2018010863000003.pdf
2018010863000004.pdf