■直観微分幾何への招待(その2)

ロータリーエンジンの失敗から学ぶ

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ロータリーエンジンの固定子

ロータリーエンジンの固定子はペリトロコイド曲線と呼ばれるものである。式にするとn=4として

x=e・cos(n-1)t+R・cost

y=e・sin(n-1)t+R・sint

で表される。

もっと一般には

x=a・cos(αt) + b・cos(βt)

y=a・sin(αt) + b・sin(βt)

すなわち、原点を中心とする半径aの円の円周上を等速αで公転する点があり、その点の周りを半径b・等速βで自転する点の軌跡である。

古代ギリシア人は惑星運行の連続かつ閉軌道はすべて周転円を使って記述することができると考えた(有限フーリエ級数)

狭義には

エピサイクロイド(a>b, β>0)

ハイポサイクロイド(a>b, β<0)で、

ペリトロコイド(a<b, β>0), (a<b, β<0)は回転円が固定円よりも大きくなった場合をいう

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