三角形中驚現叛徒！自己胖得像個球，卻成就世界上最快的賽車引擎_風聞

其實只是吃胖了的三角形。

撰文 | 超模君

一日，理科生上山尋訪禪師。

理科生問禪師：“大師，世人為何總嫌我稜角太突出，不合羣！”

禪師思索一陣，掏出數根圓柱鋪在地上，在上面擱了一塊木板，並推動它，説：“你看，輪子合作一致才能保持所承載木板的平穩前進，你能找到稜角突出的形狀也讓木板平穩前進嗎？”

理科生默默地掏出一個萊洛三角形。

鋒芒畢露的三角形裏竟然出了這樣一個圓滑的叛徒？超模君一定要搞清楚他是個什麼東西！

小叛徒可不簡單

最早發現這個“小叛徒”的是德國的工程師Franz Reuleaux，Franz Reuleaux認為這個小傢伙將來能有大作用，於是用自己的名字為它命名，取名為萊洛三角形。

Franz Reuleaux是德國人，他可是一個非常厲害的全才哦。在教育界，他當過ETH和柏林工業大學的教授和校長。在工業界，他發明了300多種機械模型，被譽為動力學（kinematics）之父。

在政界，他是1876年世界工業博覽會德國代表團的主席，參與創立了德國的專利體系。

如果你仔細觀察一下萊洛三角形，你就能理解他為什麼會叛變三角形家族了——它吃得太胖了！

在一個個都是三角形身材的“健美家族”當中，胖的像個球的萊洛三角形一點地位都沒有~

萊洛三角形由三個圓相交得出，三條邊皆為圓弧。

但是，減肥是不可能的，這輩子都不可能。

於是，它加入了新的陣營——定寬曲線家族，定寬曲線具有等寬性，即平面上一凸形封閉曲線，不論如何轉動，其寬度永遠不變，則稱之定寬曲線或恆寬曲線。人們最熟悉的定寬曲線就是圓形啦。

定寬曲線的邊長數都是奇數

在新的環境裏大家都“胖得像個球”。萊洛三角形也就成了最瘦的那一位了。

通過勒貝格積分可以算出，萊洛三角形是定寬曲線所能構成的面積最小的圖形。

沒錯，是Franz Reuleaux算出來的

他們的家族傳統就是非常圓滑，圓滑到能夠在平面上平穩滾動。

但萊洛三角形畢竟曾屬於“有稜有角”的三角形家族，雖然表面圓滑，但骨子裏還是非常有原則的，所以萊洛三角形最重要的特性之一就是它的轉動軌跡是一個正方形。

看到這裏，可能有的朋友會有疑問：超模君，那這個特性有啥用啊？

小身材有大作用

這個特性最早是被用於工業鑽孔，自從發現了這個“小胖子”，人們想要打一個正方形的孔可不要太輕鬆啊！

這個鑽頭的原理就是這樣滴：

利用了萊洛三角形的旋轉軌跡為正方形的特性

除此之外，不少掃地機器人也被做成了萊洛三角形的樣子：

而廠家之所以這樣設計，不僅是因為這個圖形具有科幻的美感，也是因為萊洛三角形旋轉軌跡為正方形的特性，可以更好地打掃房間角落。

看到這裏，也許你還覺得不以為然：這也不是很厲害嘛~

轉起來成就神話

萊洛三角形最厲害的應用那就要數轉子發動機了，這款發動機曾讓無數車迷為它發瘋尖叫、魂牽夢縈，甚至還引發了一場重要的變革。

要了解轉子發動機有多厲害，首先我們要知道普通發動機的工作原理。現在市面上99%的發動機都是活塞發動機：

著名的豆腐外賣車AE86使用的就是活塞發動機

簡單來説，普通的發動機是通過將燃料和空氣注入活塞後點燃，產生“小爆炸”來推動活塞，這樣就可以產生動能帶動車輛運行。

圖片下方曲軸需要轉兩週才能完成一次運動

這樣一來，為了讓活塞的上下直線運動轉化為旋轉運動，就必須使用曲柄滑塊機構，不僅增加了零件的複雜性，還降低了效率。

而神一般的轉子發動機就不一樣了！它利用萊洛三角形頂點和汽缸壁的完美貼合特性，在保證密閉性的同時將汽缸分為了三個獨立空間，三個空間同時分別完成進氣、壓縮、做功、排氣的工作。

也就是説，三角轉子自轉一週，發動機能夠點火做功三次！也就是説輸出軸的轉動速度可以達到三角轉子的三倍！輕輕鬆鬆就能做到“萬轉”。

比如NSU試製的DKM原型機最高轉速竟然達到了17000轉。

轉數越多，跑得越快。普通家用車發動機的轉速極限在5000-6000轉左右，普通人99%的駕駛過程發動機都在3000轉以下。

《頭文字D》讓多少孩子憧憬着能開上11000轉的車

以雙缸汽油轉子發動機為例，相比同等功率的6缸汽油傳統發動機，它的零件總數約少20%，體積約小30%，自重降低近一半，而且噪音小。

説到這兒，也許你已經想到了：速度快、重量輕、噪音小，這簡直就是專門為賽車手發明的呀！

還真沒錯，1991年的6月23日舉行的勒芒24小時國際耐力賽當中，搭載了轉子引擎的馬某達787B賽車以領先第二名兩圈多的巨大優勢奪冠。

這也是轉子發動機封神的一戰。

這是迄今為止，唯一一輛在勒芒24小時耐力賽上奪冠的亞洲賽車。

什麼？你問我為啥後來沒再奪冠了？

因為第二年以轉子發動機為引擎的賽車就被禁賽了，主辦方給出的原因竟然是因為這個發動機不夠環保！（有哪輛賽車是奔着環保去設計的嗎？？？）

毫無疑問，轉子發動機是一項非常成功的發明。它非常靈活的運用了萊洛三角形的特性，一下就將發動機的效率提升了三倍。

可是這麼好的發動機為什麼沒有得到普遍的運用呢？

這是因為轉子發動機技術還目前還不甚完善，有着耗油量高，保養複雜、保養費用高等缺點，很難作為家用車走進普通家庭。

簡單來説，就是這玩意兒厲害是厲害，但缺點就是太燒錢了，一般人家玩兒不起。