JP2016524089A - 氷剥離のための複合圧電応用システム及び方法 - Google Patents

Abstract

一部の実施形態によれば、流れ面は、複数の層から形成された複合材料と、層内又は複合材料の外表面上に配置される圧電アクチュエータと、を備える。圧電アクチュエータは、複合材料を振動させて氷蓄積の阻止又は氷剥離の一方を行うよう作動可能である。前記流れ面は、ガイドベーン（４６）上に位置することができる。前記ガイドベーンは、該ガイドベーンの半径方向端部にて外側プラットフォームと内側プラットフォームとを含むことができる。【選択図】 図２

Description

本発明の実施形態は、全体的に、ガスタービンエンジンに関する。より詳細には、限定ではないが、本発明の実施形態は、組み込み圧電アクチュエータを利用して翼形部又は流路構造から氷を剥離させる装置及び方法に関する。

タービンエンジンにおいて、空気が圧縮機において加圧されて、燃焼器において燃料と混合されて高温の燃焼ガスを発生し、この燃焼ガスがタービン段を通って下流側に流れる。これらのタービン段は、燃焼ガスからエネルギーを抽出する。高圧タービンは、第１段ノズルと、ディスク及び複数のタービンブレードを有するロータ組立体を含む。高圧タービンは、燃焼器から最初に高温燃焼ガスを受け取り、第１のロータディスクから半径方向外向きに延びる高圧タービンロータブレードの列を通じて燃焼ガスを配向する第１段ステータノズルを含む。２段タービンにおいて、第２段ステータノズルは、第１段ブレードの下流側に位置付けられ、その後に、第２のロータディスクから半径方向外向きに延びる第２段タービンブレードの列が続く。ステータノズルは、隣接する下流側タービンブレードでの抽出を最大にするように高温燃焼ガスを配向する。

第１及び第２のロータディスクは、作動中に圧縮機に動力を供給する対応するロータシャフトによって圧縮機に連結される。これらは通常、高圧タービンと呼ばれる。タービンエンジンは、エンジン軸線方向で一般にブレードと呼ばれる回転翼形部の間で間隔を置いて配置された固定翼形部（一般にベーンと呼ばれる）の複数の段を含むことができる。多段低圧タービンが２段高圧タービンの後に続き、通常は、飛行中に航空機に動力を供給する典型的なターボファン航空機エンジン構成において圧縮機から上流側に配置された第２のシャフトにより接合される。

燃焼ガスがタービン段を通って下流側に流れると、そこからエネルギーが抽出され、燃焼ガスの圧力が抽出される。燃焼ガスは、発電及び船舶用途で圧縮機並びにタービン出力シャフトを駆動するため、又は航空機用途で推力を提供するのに用いられる。このようにして、燃料エネルギーは、回転シャフトの機械的エネルギーに変換されて、圧縮機を駆動し、及びプロセスの継続に必要とされる圧縮空気を供給する。

固定翼形部及び流路構造に関する１つの問題は、飛行運転中に固定部品上に氷が生成される傾向があることである。これにより部品すなわち全体としてエンジンの重量が増大し、エンジン効率が低下する。このような氷生成はまた、固定部品上を移動する空気流にも影響を及ぼし、これもまた効率を低下させる。また、動的部品上にも氷が形成される可能性がある。

氷を剥離する現行の方法は、これらの部品に配管により熱を供給し、氷生成を低減又は排除することである。多くの既知の翼形部は、剛性のある材料から形成されているので、氷を剥離する方法は制限される。例えば、一部の方法は、熱を低減するためにマニホルド及びパイプを必要とし、これまたエンジンの重量が増大する。氷生成の低減又はこのような生成物の排除を行う他の方法は、膨張して氷剥離に対する力を与えるブラダ又はブーツのような機械的手段が挙げられる。これらの部品は、一般に、比較的重量のある性質のものであり、効率性の要求に反するものである。

上記のことから分かるように、氷の剥離能力を改善する、又はこのような氷の生成を阻止する必要性が存在する。同様に、エンジン効率を改善し、エンジン重量を低減するようにする方法に対する継続的な要求がある。

米国特許第４，５４５，５５３号明細書

本開示の一部の実施形態は、複合材料から形成されたベーン又はブレードなどの翼形部を含み、該翼形部は、電気的に励起されて予め選択された位置で振動を引き起こして、氷生成の阻止又は氷剥離を生じさせる組み込み式圧電アクチュエータを有する。翼形部は、層状にされ、能動的作動によって振動することができる少なくとも１つの変形可能領域を含む複合材料から形成される。他の実施形態は、表面装着又は表面近傍装着の圧電アクチュエータを含む金属翼形部又は他の流路構造を含む。固定の流路ハードウェアへの応用では、複合材と金属の両方が適用可能である。

種々の実施形態によれば、流れ面は、複数の層から形成された複合材料と、層内又は複合材料の外表面上に配置される圧電アクチュエータと、を備える。圧電アクチュエータは、複合材料を振動させて氷蓄積の阻止又は氷剥離の一方を行うよう作動可能である。流れ面は、ガイドベーン上に配置することができる。ガイドベーンは更に、ガイドベーンの半径方向端部にて外側プラットフォームと内側プラットフォームとを含むことができる。圧電アクチュエータは、ガイドベーン上に配置されて、アクチュエータの表面に実質的に垂直な方向に振動を引き起こすことができる。圧電アクチュエータは、アクチュエータを作動させる信号を送信するコントローラに接続することができる。代替として、流れ面はノーズスプリッタとすることができる。流れ面は、代替として、前方端部と後方端部との間に配置されたアクチュエータを有することができる。ノーズスプリッタは、入口ガイドベーンに接続することができる。圧電アクチュエータは、ノーズスプリッタ上に配置されて、該ノーズスプリッタを振動させ、氷生成を阻止する又は何らかの生成された氷を破砕するようにする。流れ面は、代替として、翼形部ブレードとすることができる。上記で概説した特徴の全ては、単に例証として理解すべきであり、氷剥離のための圧電アクチュエータを備えた複合材翼形部のより多くの特徴及び対象物が、本明細書の開示から得ることができる。従って、この発明の概要の非限定的な解釈は、本明細書、請求項、これらと共に含まれる図面全体をより詳細に読むことなく理解されるはずである。

本発明の上述した及び他の特徴及び利点、並びにこれらを実現する方法は、添付図面と共に以下の実施形態の説明を参照することによって明らかになり、圧電アクチュエータを備えた複合材翼形部がより良好に理解されるであろう。

例示的なタービンエンジンの概略側断面図。 例示的なベーンの等角図。 低圧圧縮機における例示的なガイドベーン組立体の部分側断面図。 ブレード型翼形部を有する代替の実施形態の図。 破線で示された作動による固定位置を含む、図４のブレードの一部の平面図。 圧電アクチュエータを含む、翼形部を定めた材料層の断面図。 アクチュエータを有する代替の流れ面の側面図。

次に、その１つ又はそれ以上の実施例が図面に例示されている提示された実施形態について詳細に説明する。各実施例は、説明の目的で提供され、本開示の実施形態を限定するものではない。実際に、本開示の範囲又は技術的思想から逸脱することなく、種々の修正形態及び変形形態を本実施形態において実施できることは、当業者であれば理解されるであろう。例えば、１つの実施形態の一部として例示され又は説明される特徴は、別の実施形態と共に使用して更に別の実施形態を得ることができる。従って、本発明は、このような修正形態及び変形形態を添付の請求項及びその均等物の範囲内にあるものとして保護することが意図される。

本発明の実施形態は、１又はそれ以上の信号セクション又は部分を有する種々の材料層から形成することができる翼形部を提供している。例えば、１つの材料は、ポリマー・マトリクス複合材（ＰＭＣ）とすることができる。これは、１又はそれ以上の箇所での翼形部の振動を可能にする。第２の実施形態によれば、材料は、セラミック・マトリクス複合材（ＣＭＣ）とすることができる。例えば、炭素ベース材料又は金属ベース材料など、他の材料を用いることもでき、従って、この説明は限定とみなすべきではない。

用語「前方」及び「後方」は、エンジン軸線を基準として使用され、一般に、エンジン軸線方向においてタービンエンジンの前方又は後方に向けたものであることをそれぞれ意味している。

ここで図１〜７を参照すると、種々の実施形態は、氷剥離するために複合材翼形部上に組み込まれた圧電アクチュエータを利用する装置及び方法を描いている。翼形部は、限定ではないが、ターボファン、圧縮機及びタービンを含むタービンエンジンの複数の非限定的な領域で用いることができる。形状が変化する翼形部設計は、例えば、ウィング、又は他の翼形部形状、又は流路構造など、タービン以外の実施形態を含むことができる。翼形部又は流路構造は、作動圧電振動により振動することができる。通常、振動は、アクチュエータが、偏位が最大となる構造体の固有周波数に同調したときにもたらされ、従って氷が剥離される。このような氷剥離は、様々な円周方向領域を励起するよう周波数を変調することにより、３次元構造体上で生じることができる。

最初に図１を参照すると、エンジン入口端部１２、圧縮機１４、燃焼器１６及び多段高圧タービン２０を有するガスタービンエンジン１０の概略側断面図が示されている。ガスタービン１０は、航空機、発電、産業、船舶又は同様のものに用いることができる。ガスタービン１０は、エンジン軸線２６又はシャフト２４の周りで軸対称であり、種々のエンジン構成要素がその周りを回転するようになっている。作動時には、空気は、エンジン１０の空気入口端部１２を通って流入し、少なくとも１つの圧縮段を通って移動して、ここで空気の圧力が増大して燃焼器１６に配向される。圧縮空気は、燃料と混合されて燃焼して高温の燃焼ガスを提供し、該燃焼ガスは、高圧タービン２０に向けて燃焼器１６から流出する。高圧タービン２０において、高温の燃焼ガスからエネルギーが抽出されてタービンブレードの回転を引き起こし、その結果、シャフト２４の回転が生じる。

シャフト２４は、エンジンの前面に向けて通過し、タービン設計に応じて、１又はそれ以上の圧縮機段１４、ターボファン１８又は入口ファンブレードを連続的に回転させる。軸対称のシャフト２４は、タービンエンジン１０を貫通して前端１２から後端まで延びる。シャフト２４は、長さに沿って軸受により支持される。シャフト２４は、内部での低圧タービンシャフト２８の回転を可能にするよう中空とすることができる。シャフト２４、２８の両方は、エンジンの中心線２６の周りを回転することができる。動作中、シャフト２４、２８は、高圧及び低圧のタービン２０、並びに高圧及び低圧の圧縮機１４のロータ組立体など、シャフトに接続された他の構造体と共に回転し、例えば、発電、産業又は航空機などの使用領域に応じて出力又は推力を生成するようにする。

図１を更に参照すると、入口１２は、複数のブレードを有するターボファン１８を含む。ターボファン１８は、シャフト２８により低圧タービン１９に接続され、ターボファンエンジン１０に対する推力を生成する。本発明の実施形態は、エンジンの異なる箇所にわたって種々の翼形部と共に利用することができる点を理解されたい。例えば、アクチュエータは、ターボファン１８、圧縮機１４又はタービン２０の種々のブレード並びに圧縮機１４又はタービン２０におけるガイドベーンに関して説明することができ、或いは、振動翼形部は、タービンエンジン１０内の種々の翼形部と共に用いることができる。加えて、振動翼形部は、タービンエンジン以外の構造体に関連する種々の翼形部と共に利用することもできる。

ここで、例示的な出口ガイドベーン組立体６０の側面図である図２を参照する。空気は、ファンモジュール１８（図１）を通って移動し、ガイドベーン組立体６０又は入口ガイドベーン４０（図３）の前縁に向けて配向される。組立体６０に関して、該組立体は、外側バンド又はコネクタ６２、内側バンド又はコネクタ６４、前縁６１、及び後縁６３を備える。外側及び内側コネクタ６２，６４は、脚部、プラットフォーム、バンド又は同様のものなどの様々な形態を有することができる。

ここで図３を参照すると、ブースタ又は低圧圧縮機１５内の複合翼形部の部分側断面図が示されている。ブースタ１５は、上側（外側）バンド４２と、下側（内側）バンド４４と、これらの間に延びるベーン４６とから形成される入口ベーン組立体４０を備える。ベーン４６は、前縁４１から後縁４３まで軸方向に延びる。加えて、種々のガイドベーン構造を利用できる点は理解されたい。例えば、本実施形態において入口ガイドベーンは、内側マウント面４４及び外側マウント４２のセグメント間に延びる１又はそれ以上のベーン翼形部４６を有することができる。加えて、これらの構造体は、ベーン組立体の容易な取付又は取付解除のための迅速なエンジン変更の構造に対応するように形成することができる。

ベーン４０の後方には、低圧タービンシャフト２８と共に回転する回転圧縮機ブレードがある。各組立体４０は、円周方向に延びるセグメント内に１又はそれ以上のベーン４６を含むことができる。複数のセグメントは、エンジン１０の中心線２６の周りを円周方向に延びる。図示の低圧圧縮機１５の部分は、エンジンのこの部分への入口である。低圧圧縮機又はブースタは、半径方向外側バンド４２と半径方向内側バンド４４との間に位置付けられるベーン翼形部４６を含む。翼形部ベーン４６は、前縁４１及び後縁４３を有し、各々が外側及び内側マウント４２，４４間に延びる。翼形部４６は、当業者には理解されるであろうベーンの負圧側面及び正圧側面を含む。

図２〜３を参照すると、ベーン４６，６６の表面に沿って例示的な圧電アクチュエータ５０が配置されている。アクチュエータ５０は、表面上に図示されているが、ベーン４６の内側層内に形成されてもよい。アクチュエータ５０は、種々の形状から形成することができるが、例示的なアクチュエータ５０は、簡単にするために矩形で示されている。

アクチュエータ５０は、該アクチュエータ５０の表面にほぼ垂直な平面で振動を引き起こす圧電アクチュエータとすることができる。従って、図示の実施形態において、翼形部ベーン４６の振動変位は、図の内外とすることができる。しかしながら、振動は、様々な平面で可能であり、限定されない。アクチュエータ５０は、ほぼ矩形の形状を有して示されている。アクチュエータの形状は、図示の実施形態は単なる代表的なものに過ぎず、変えることができる。アクチュエータの形状は、アクチュエータが配置される場所及び／又は翼形部ベーン４６に沿って典型的に氷が形成される領域により影響を受ける場合がある。換言すると、様々な形状を利用することができる。アクチュエータ５０は、該アクチュエータ５０の位置付けられる平面にほぼ垂直な方向での振動を引き起こす。

加えて、単一のアクチュエータ５０が図示されているが、共に又は離間して位置付けられ接続されて１又はそれ以上の表面に沿って複数のアクチュエータを用いて氷剥離能力を誘起することができる。更に、１又はそれ以上のアクチュエータは、アクチュエータ５０が作動しているときにベーン４６の振動変位機能を改善するよう調整することができる。例えば、複数のアクチュエータが使用される場合、作動は、その全てが同相又は同期して起こるようなものとすることができ、或いは、作動の全てが他のアクチュエータと異なる位相となるように起こすことができる。このような調整は、必要とされる氷剥離の量が決定付けられる設計段階で行うことができる。

半径方向外側マウント４２の上には、スプリッタのような流れ面１６０があり、バイパスダクト２７の半径方向内側面を定める。流れ面１６０は、マウント４２の末端フランジに接続され、対角方向及び軸方向に延びる。本実施形態によれば、アクチュエータ１５０もまたこの流れ面１６０に沿って組み込まれ、この領域で生じる可能性がある氷生成又は剥離される氷生成を同様に阻止する。上述のように、表面１６０の振動変位の方向は、アクチュエータ１５０が配置される表面にほぼ垂直な方向である。これは、全体として振動矢印１５１で描かれている。流れ面１６０は、マウント４２の前方端部に接続され、対角方向で後方に延び、低圧タービン１５のケース部分に接続するため半径方向下向きに垂下している。

ここで図４を参照すると、圧縮機ブレード１３０の等角図が示されている。このようなブレードは、圧縮機において利用されるが、代替として、問題となっているエンジンの領域の動作温度で使用するのに複合材料が好適である場合には、タービン又はエンジンの他の領域でも利用することができる。圧縮機ブレード１３０が図示され説明されたが、翼形部形状を利用する他の構成要素が、作動の氷剥離特徴要素を利用してもよい。ブレード又は翼形部１３０は、例えば、タービンエンジン１０の圧縮機１４、ターボファン１８又はタービン２０内のロータ組立体に接続される根元部分１３２を含む。例えば、根元１３２は、ロータディスクのキャビティ内に受けることができ、或いは、ロータとの他の機械的接続を利用してもよい。根元１３２から、前縁１３６及び後縁１３８を備えた翼形部分１３４が延びる。翼形部１３４は、負圧側面１４２及び正圧側面１４４を含む。前縁１３６及び後縁１３８は、ブレード１３０の翼形部１３４上に形成される。半径方向外側端部１４０は、前縁１３６及び後縁１３８間に延びる。同様に、半径方向内側端部１２８は、根元１３２にて前縁１３６及び後縁１３８間に延びる。ブレード１３０は、複合材料から形成され、中実、中空、又は部分的に中空とすることができ、或いは、全体的に又は部分的に何らかの低密度材料で充填することができる。翼形部１３４の材料は、根元１３２の材料と同じか又は異なることができる。

ブレード１３０は、ブレード、負圧面１４２又は正圧面１４４上で生じる可能性がある氷剥離を支援する少なくとも１つのアクチュエータ５０を備える。アクチュエータ５０は同様に、表面の振動を引き起こし、表面上で生じる可能性がある既存の氷又は氷生成の剥離を助ける。

ここで図５を参照すると、ブレードの表面の少なくとも１つの上に位置する１又はそれ以上のアクチュエータ５０を有する例示的なブレードの詳細図が示される。前縁１３６が描かれ、アクチュエータ５０は、正圧面１４４及び負圧側面１４２上に位置付けられる。アクチュエータは、互いに対向して位置付けて示されている。しかしながら、これらアクチュエータは、軸方向並びに半径方向にオフセットすることができる。或いは、アクチュエータは、氷生成の傾向のある場所に応じて翼形部１３０の様々な位置に配置することができる。図５にまた示すように、ブレード１３０は、破線の２つの位置に示される。これらは、少なくとも１つのアクチュエータ５０の作動に起因したブレードの振動移動を表している。このような振動により、作動中の氷生成が阻止され、又は氷除去が引き起こされる。移動の角度は、角度シータ（θ）により定義され、このような角度は、アクチュエータのサイズ、材料厚さ、アクチュエータ５０の位置決め、又は他の特性により調整することができる。加えて、図５を更に参照すると、前縁１３６はまた、振動部分１４２を有することができる。従って、ブレード１３０は、単一の振動領域又は複数の振動領域を含むことができ、その何れかは、前縁、後縁、又はブレード１３０の他の部分とすることができる。

本説明は、例示的なブレード並びに本開示の範囲内にある他のブレードに適用される。図３〜５を再度参照すると、アクチュエータ５０を含むブレード１３０は、翼形部分１３４の後縁１３８に配置することができる。或いは、アクチュエータ５０は、所望の振動を提供する種々の位置に移動させることができる。同様に、前縁１３６に沿った振動領域はまた、翼形部１３４の種々の位置に配置することができる。

図６を参照すると、ブレード１３０は、複合材料からなる複数の層２７０，２７２,２７４，２７６,２７８，２８０及び２８２で形成され、これらの層が重ね合わされて、少なくとも翼形部分１３４の所望の形状を形成する。幾つかの層が図示の実施形態に示されているが、より多くの層又はより少ない層を利用してもよい。１つの実施形態によれば、ブレード１３０は、ポリマー・マトリクス複合材（ＰＭＣ）から形成することができる。他の実施形態によれば、炭素繊維、ガラス繊維、バインダー、及びこれらの組み合わせを利用することができ、１又はそれ以上の層を介して翼弦方向、スパー方向、傾斜方向、又はこれらの組み合わせの何れかで敷設することができる。所望の作動位置において翼形部分１３４内には、翼形部分１３４は、氷剥離又はその生成を阻止することができる１又はそれ以上のアクチュエータ５０，１５０を含むことができる。能動的アクチュエータ５０は、１又はそれ以上の表面層を振動作動させるように表面下に組み込まれる。図示の実施形態において、層２８２は、外層又は保護コーティングを表している。少なくとも１つのアクチュエータ５０，１５０は、様々な深さで配置することができるが、図示のように外表面に近接して配置されるのが望ましいとすることができる。加えて、アクチュエータ５０の組み込み構成に起因して、ブレード１３０の様々な位置からリード部５２が延びることができる。様々な層が断面で示され図示されているが、所望の形状変化に応じて、複数の層を翼弦方向、スパー方向、傾斜方向、又はこれらの組み合わせで敷設することができる。１又はそれ以上の翼形部領域は、所望の形状変化を得るように設計することができる。加えて、本実施形態が複数の層から形成された複合材料を図示しているが、他の実施形態では、流れ面を形成するのに金属材料を利用してもよい点は、当業者には理解されるはずであろう。

能動的作動は、ブレード１３０を定める複合材積層材料に組み込まれた圧電アクチュエータを手段として行うことができる。圧電アクチュエータ５０は、電圧入力を受け取り、圧電アクチュエータ５０に電圧を印加することによって振動する能動アクチュエータである。繰り返し作動することによって、１又はそれ以上の層が振動を引き起こすことができる。アクチュエータ５０は、氷剥離を引き起こし、又は氷生成を阻止するため、作動領域の外表面に近接して位置付けられる。この能動アクチュエータ５０を用いると、歪みを良好に処理することができ、偏位に必要な駆動力が小さいより複雑な複合材料を利用することができる。利用可能な１つの例示的な材料は、作動領域においてＳガラス及び翼形部１３４の残りの領域において炭素とすることができる。従って、作動領域は、翼形部分１３４の残りの領域と同じ、異なる、又は少なくとも部分的に異なる材料から形成することができる。

能動アクチュエータのリード部５２は、例えば、圧電アクチュエータ５０に電圧を提供するため、複合材料内に組み込まれて構造体の外部で終端することができる。アクチュエータ５０が組み込まれると、アクチュエータは、アクチュエータ５０の作動を制限する可能性がある浸食及び他の損傷作用から保護される。リード部５２は、性能を妨げず且つリード部を損傷しない何れかの箇所から出ることができる。例えば、コーティングを用いてリード部を覆い、このような損傷から保護することができる。

ここで、氷の蓄積が望ましくない流れ面１６０の追加のタイプの詳細な側面図である図７を参照する。具体的には、本実施形態で示される流れ面１６０は、詳細な側面図で示されたノーズスプリッタ３００である。ノーズスプリッタ３００は、コア１３を通過する空気及びバイパスダクト２７を通過する空気を分離又は分割する構造体を定める。ノーズスプリッタ３００は、凹部３０４を提供する前方部分３０２を含む。ガイドベーン４６の外側端部にあるプラットフォーム４２は、凹部３０４を係合するタブによりノーズスプリッタ３００に接続される。上記で示されたように、圧電アクチュエータ１５０は、ノーズスプリッタ３００上又は内部に配置される。アクチュエータ１５０は、アクチュエータ１５０が配置された表面にほぼ垂直な方向の移動を引き起こす。アクチュエータ１５０は、氷剥離のための振動が望まれる表面上又はその近傍に配置することができる。

図示の実施形態に示されるように、ノーズスプリッタ３００の上側表面は、破線の振動状態で示されている。振動面は、実線で示した通常の位置から移動している。表面３００の移動が氷生成を阻止し、蓄積し始める何れかの氷を破砕する。ノーズスプリッタ３００の屈曲又は振動は、アクチュエータ１５０の位置、アクチュエータ１５０のサイズ及び厚さ、アクチュエータの付勢機能の調整、又は流れ面６０の他の寸法を変えることにより制御することができる。

本発明の複数の実施形態を本明細書で説明し例示してきたが、当業者であれば、本明細書で記載される機能を実施し及び／又は本明細書で記載される結果及び／又は利点のうちの１又はそれ以上を得るために他の様々な手段及び／又は構造が想定され、このような変形及び／又は修正形態の各々は、本明細書で記載される実施形態の本発明の範囲内にあるとみなされる。より一般的には、本明細書で記載される全てのパラメータ、寸法、材料、及び構成は例証を意味しており、実際のパラメータ、寸法、材料、及び構成は、本発明の教示が利用される１又は複数の特定の用途によって決まることになることは当業者には容易に理解されるであろう。当業者であれば、単に通常の実験を利用して本明細書に記載される本発明の特定の実施形態に対する多くの均等物を認識又は確認することができるであろう。従って、上記の実施形態は単に例証として提示されており、本発明の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で、具体的に記載され特許請求されたものとは別の方法で実施できることを理解すべきである。本開示の発明の実施形態は、本明細書に記載される個々の特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法に向けられている。これに加えて、このような特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法が互いに矛盾していない場合、２つ以上のこのような特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法の何れかの組み合わせは、本開示の発明の範囲内に含まれる。

実施例を用いて、最良の形態を含む実施形態を開示し、更に、あらゆる当業者があらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること及びあらゆる包含の方法を実施することを含む、本発明の装置及び／又は方法を実施することを可能にする。これらの実施例は、網羅的なものではなく、或いは、開示された厳密なステップ及び／又は形態に本開示を限定することを意図するものではなく、上述の教示に照らして多くの修正形態及び変形形態が実施可能である。本明細書で記載される特徴要素は、どのようにも組み合わせることができる。本明細書で記載される方法のステップは、物理的に実施可能なあらゆる順序で実施することができる。

本明細書で定義され使用される全ての定義は、辞書の定義、引用により組み込まれる文献における定義、及び／又は定義される用語の通常の意味に対して規定していると理解すべきである。本明細書及び特許請求の範囲において使用される不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、明示的にそうでないことを示していない限り、「少なくとも１つ」を意味するものと理解されたい。本明細書及び特許請求の範囲において使用される表現「及び／又は」は、そのように結合された要素の「何れか又は両方」、すなわちある場合では結合的に存在し、他の場合では選言的に存在する要素を意味するものと理解すべきである。

また、そうでないと明確に示されていない限り、１つよりも多いステップ又は行為を含む請求項に記載される何れの方法においても、本方法のステップ又は行為の順番は、方法のステップ又は行為が記載される順番に必ずしも限定されない点を理解されたい。

請求項並びに上述の明細書において、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「包含する」、「伴う」、「保持する」、「〜から構成される」などの全ての移行句は、オープンエンドであり、すなわちこれらを含むが限定されないことを意味するものと理解すべきである。米国特許商標庁の米国特許審査手続便覧（セクション２１１１．０３）に記載されているように、「〜からなる」、「〜から基本的になる」という移行句のみが、それぞれクローズド又はセミクローズドの移行句とすべきである。

５０ 圧電アクチュエータ
６０ 出口ガイドベーン組立体
６１ 前縁
６２ 外側バンド又はコネクタ
６３ 後縁
６４ 内側バンド又はコネクタ
６６ ベーン

Claims (10)

1. 複数の層から形成される複合材料と、
   前記層内又は前記複合材料の外表面上に配置される圧電アクチュエータ（５０，１５０）と、
   を備え、前記圧電アクチュエータが、前記複合材料を振動させて氷蓄積の阻止又は氷剥離の一方を行うよう作動可能である、流れ面（１６０）。
2. 前記流れ面がガイドベーン（４６）上に位置する、請求項１に記載の流れ面（１６０）。
3. 前記ガイドベーンが、該ガイドベーンの半径方向端部にて外側プラットフォームと内側プラットフォームとを含む、請求項２に記載の流れ面（１６０）。
4. 前記圧電アクチュエータが前記ガイドベーン上に配置されて、前記アクチュエータの表面に実質的に垂直な方向に振動を引き起こす、請求項３に記載の流れ面（１６０）。
5. 前記圧電アクチュエータが、前記アクチュエータを作動させる信号を送信するコントローラに接続される、請求項１に記載の流れ面（１６０）。
6. 前記流れ面がノーズスプリッタ（３００）である、請求項１に記載の流れ面（１６０）。
7. 前記ノーズスプリッタが、前方端部と後方端部との間に配置されたアクチュエータ（５０，１５０）を有する、請求項６に記載の流れ面（１６０）。
8. 前記ノーズスプリッタが、入口ガイドベーン（４０）に接続される、請求項６に記載の流れ面（１６０）。
9. 前記圧電アクチュエータが、前記ノーズスプリッタ上に配置されて、該ノーズスプリッタを振動させ、氷生成を阻止する、又は何らかの生成された氷を破砕するようにする、請求項６に記載の流れ面（１６０）。
10. 前記流れ面が翼形部ブレードである、請求項１に記載の流れ面（１６０）。