■MAZDA RE(その50)

(その9)を一般化しておきたい。

ロータリーエンジンでは、エンジン諸元は偏心量eと創生半径Rの比であるK(=R/e)と排気量から決められる。

  x=e・cos(αt) + R・cos(βt)

  y=e・sin(αt) + R・sin(βt)

Kを大きくすればくびれは減るが、躯体が大きくなるので少ししびれがある諸元が選ばれている。

ロータリーエンジンの場合、n=4,α=(n-1)βとおくことができる。

  x=e・cos((n-1)βt) + R・cos(βt)

  y=e・sin((n-1)βt) + R・sin(βt)

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曲率は

κ=|x’y"-x"y’|/(x'^2+y'^2)^3/2

で与えられる。e=1とすると

  x=cos((n-1)t) + R・cos(t)

  y=sin((n-1)t) + R・sin(t)

  x'=-(n-1)sin((n-1)t) - R・sin(t)

  y'=(n-1)cos((n-1)t) + R・cos(t)

  x"=-(n-1)^2cos((n-1)t) - R・cos(t)

  y"=-(n-1)^2sin((n-1)t) - R・sin(t)

  x'=-(n-1)sin((n-1)t) - R・sin(t)

  y"=-(n-1)^2sin((n-1)t) - R・sin(t)

  x"=-(n-1)^2cos((n-1)t) - R・cos(t)

  y'=(n-1)cos((n-1)t) + R・cos(t)

x’y"-x"y’=Rn(n-1)cos(n-2)t+(n-1)^3+R^2>0

符号が一定であるためには

R^2-n(n-1)R+(n-1)^3>0

n=3のとき、R^2-6R+8=(R-3)^2-1>0・・・R>4

n=4のとき、R^2-12R+27=(R-6)^2-9>0・・・R>9

n=5のとき、R^2-20R+64=(R-10)^2-36>0・・・R>16

n=6のとき、R^2-30R+125=(R-15)^2-100>0・・・R>25

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K^2-n(n-1)K+(n-1)^3=(K- n(n-1)/2)^2-(n-1)^2(n-2)^2/4>0

K> n(n-1)/2+(n-1)(n-2)/2=(n-1)^2

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