■MAZDA RE(その3)
【1】包絡線の求め方
パラメータ表示された曲線:x=x(β,θ),y=y(β,θ)が与えられている場合,パラメータβが微小変化するとき,包絡線に接しているある点における接線の傾きは
dy/dx=(∂y/∂β)/(∂x/∂β)
で,この傾きの曲線に沿ってx方向に∂x/∂β,y方向に∂y/∂β変化します.
パラメータθが動くときも同様で,
dy/dx=(∂y/∂θ)/(∂x/∂θ)
したがって,
(∂y/∂β)/(∂x/∂β)=(∂y/∂θ)/(∂x/∂θ)
(∂y/∂β)(∂x/∂θ)−(∂y/∂β)(∂x/∂θ)=0
が成り立てば接線に沿って動いていくことになります.この点の軌跡が求める包絡線にほかなりません.
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【2】ローター曲線
ペリトロコイド曲線の運動族
x=Rcos(β+θ)+acos((n−1)β+θ)+acos((n−2)θ)
y=Rsin(β+θ)+asin((n−1)β+θ)+asin((n−2)θ)
に対して
(∂y/∂β)(∂x/∂θ)−(∂y/∂β)(∂x/∂θ)=0
を計算すると
∂y/∂β=Rcos(β+θ)+a(n−1)cos((n−1)β+θ)
∂x/∂θ=-Rsin(β+θ)-asin((n−1)β+θ)-a(n−2)sin((n−2)θ)
∂x/∂β=-Rsin(β+θ)-a(n−1)sin((n−1)β+θ)
∂y/∂θ=Rcos(β+θ)+acos((n−1)β+θ)+a(n−2)cos((n−2)θ)
Ra(n-2)sin((n-2)β)+Ra(n-2)sin(β−(n-1)θ)+a^2(n-1)(n-2)sin((n−1)β−(n-1)θ)=0
Rsin(β−(n-1)θ)+a(n-1)sin((n−1)β−(n-1)θ)=-Rsin((n-2)β)
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