Мастера DELPHI (документация, исходники, скачать)

Основная («Начинающим»)/ Базы / WinAPI / Компоненты / Сети / Media / Игры / Corba и COM / KOL / FreePascal / .Net / Прочее / RSDN.ORG

« предыдущая ветвь | форум | следующая ветвь »

Физика самолета [Delphi, Windows]

Страницы: < 1 2 3 >
Pa5ha © (2006-10-26 22:50:00)
Кстати, курсовую взял работу. Авиасимулятор. Так что теперь придется сделать палюбому -) Мысли пока собираю в кучу. Итак.

Сразу столкнулся с проблемой как перемещать самолет в пространстве. Т.е. надо как-то это дело интегрировать что ли, чтоб положение не зависило от фпс-а. Не в плане синхронизации а в плане чтоб при итерации саломёт оказывался на траектории, а не в позиции, близкой к траектории настолько, насколько высок фпс. Т.е. есть результирующая сила и момент. Как их применить?

Вопрос номер два. Аккумулятор сил. Как получить результирующую. Т.е. допустим получаем силы и моменты по осям. С силами понятно, а вот с вращением нет. Я думаю, что надо расчитать ось поворота и угол поворота вокруг этой оси.

Номер три. Собственно самолетная физика. Есть идея представить самолет в виде плоскостей. Крылья - профилированные плоскости. Интересует есть ли поляры на 360 градусов, как их использовать при полете боком и т.п.

Ну и представление данных ибо фича симулятора будет - самолет, разваливающийся в воздухе. Отработка экстренных ситуаций -)

Потом, када высплюсь допишу чо не вспомнил.

И ещё: приветствуются ссылки на конкретные примеры, просто малоли кто видел где-нить -) не приветствуются ссылки на гугл, рамблер, яндекс и яху.

Pa5ha (2006-10-31 21:55:00) [21]
По поводу литературы (что мне подсказали. осталось найти сабж):
"любой учебник по аэродинамике самолета, можно Мхитаряна, можно Остославского - последний даже лучше, ибо написан во времена отсутствия в природе компьютеров. Там приведены готовые уравнения движения тела по поставленной задаче."

Pa5ha (2006-10-31 21:42:00) [22]
Например для капота модели или для фюзеляжа будет просто коэффициент лобового сопротиввления работать ибо продуть каждый фюзеляж мне негде, да и не к чему это, а крылья будут работать строго по полярам.

Pa5ha (2006-10-31 21:41:00) [23]
Fosgen, Ты кажися не догнал что такое поляра. Поляра - результат продувки для каждого угла. Если есть поляра для всех 360 градусов, то самолет может лететь хоть хвостом вперед, все равно все просчитается нормально.

Срыв происходит при определенном угле атаки, как положительном, так и отрицательном. Значения лобового сопротивления крыла определенного профиля берется из таблицы, так же, как и подъемная сила. Естественно, на больших углах аттаки сопротивление велико, подъемная сила мала, что будет отражаться и на математической модели. При достижении определенного угла самолет срывается в штопор что однако тоже должно быть отражено в мат. модели, и наверно так и будет -)

Shirson (2006-10-31 12:29:00) [24]
Тут фичекат нужен как нигде :).

Fosgen (2006-10-31 10:42:00) [25]
"От квадрата скорости и ничто не мешает нам умножить константу на квадрать скорости -)"

Мда... А то что сия константа сама константой не является а зависит от угла атаки, положения самолета (и сл-но его плоскостей) относительно набегающего потока? Площадь сопротивления-то меняется... Ты про маневры "скольжения" слышал? Это которые выполняются вертикальными управляющими плоскостями (проще говоря - вертикальными рулями).

Определи уж что ты готов упростить? Ты готов расматривать только аэродинамику крыла? Опять же при резком изменении угла атаки крыла лобовое сопротивление резко возрастает, из-за чего кстати происходит потеря скорости, даже возможен срыв потока с верхней поверхности крыла (при положительной угле атаки) и как следствие - штопор... Такое даже в играх реализовано... Причем конструктивно-зависимо, т.е. на разных самолетах этот процесс проистекает по-разному.

"Поляра на 360 градусов решит все проблемы."
Боюсь не решит. Поскольку т.к. поток несимметричные тела в разных направлениях обтекает уж очень по разному. А у тебя не получится ли что крыло вместо подъемной силы даст обратную при использовании "перевернутого" поляра? Ты с преподом не советовался на тему использования "перевернутых" поляров? Я думаю не спроста их "продувают" для каждого угла отдельно... Иначе можно было бы взять один результат "продувки" и рассчитать для разных углов. А там скорее всего функция от угла атаки - очень и очень нелинейная.

Так что - определяйся со списком того, что ты упрощаешь... ;)

@!!ex (2006-10-31 09:20:00) [26]
Тьфу. Дебил. Невнимательно прочитал... :-[
Сорри....

@!!ex (2006-10-31 09:19:00) [27]
Случайно наткнулся...
Ссылки внизу ведут на принцыпы авиамоделирования...
http://www.tiflocomp.ru/games/design/

Сам по ссылкам не ходил, поэтому ничего сказать не могу, но можа полезно будет.

Pa5ha (2006-10-31 08:40:00) [28]
На первых порах прочность конструкции просчитываться не будет. Т.е. крылья после петли с горки не сложатся.

Качество плоскостей фюза надо будет подгонять :)

"Достаточно для чего? Подставить некие константы? А если в процессе симуляции получится угол атаки для которого поляр не просчитан? Если кому-то захочется "кобру" сделать - когда потока на крыле вообще нет или он - отрицательный?"
Поляра на 360 градусов решит все проблемы. А если потока нет, то и силы нет.

"Ну если вспомнить физику, то лобовое сопротивление зависит от скорости... :)"
я скажу даже больше. От квадрата скорости и ничто не мешает нам умножить константу на квадрать скорости -)

Ну ветер - перемещение среды. Но тут наверняка тоже есть свои тонкости. Или я сам напорюсь на подводные камни или найду как их обойти до того, как буду писать свой ветер -)

Кстати, примерное решение задачи кажись придумал. Надо разделить тело на два тела и спроектировать силу в центр масс одного из тел. Второе при этом остается неподвижным и вокруг него будет происходить вращение. Правда, это одномоментно.

Fosgen (2006-10-30 20:08:00) [29]
2: Pa5ha © (30.10.06 13:59) [14]

"Я просчитываю не реальный самолет, а математическую модель"

Ну а я про что? Дело-то в том что модель - всегда модель ЧЕГО-ТО, и всегда вопрос в реалистичности (детальности \ "честности") модели...

"Про разрушаемость - а я не говорил, что он будет разрушаться от столкновения "
Я тоже не говорил про столкновения. Я говорил про прочность конструкции... Бывало самолеты даже проверенных и испытанных конструкций разваливались в воздухе при сложении некоторых условий...

"Фюз, так же, как и все остальное будет задаваться набором плоскостей, который влияют на полет."
Вот тут и возникает вопрос - о "качестве" этих плоскостей, учете их кривизны, и как следствие - влиянии на полет.

"Для профилей есть поляры - результаты продувок в аэродинамической трубе на разных углах атаки - этого достаточно."
Достаточно для чего? Подставить некие константы? А если в процессе симуляции получится угол атаки для которого поляр не просчитан? Если кому-то захочется "кобру" сделать - когда потока на крыле вообще нет или он - отрицательный?

"Лобовое сопротивление, как и все другие будут задаваться константами"
Ну если вспомнить физику, то лобовое сопротивление зависит от скорости... :)

"ветер будет, но ещё не ясно как он работет "
Ну а как он работает? Меняет потоки на несущих и управляющих плоскостях (меняя угол, силу, положение самолета и просто иначе его обдувая)

В общем - все вышесказанное не для того чтобы прикопаться, а для того чтобы и ты и спрашиваемые точно определили сложность и детальность поставленной задачи. Как раз - модель ЧЕГО (и каких условий) рассчитывается. А то с самого начала было заявлено ого-го что а сейчас уже более-менее реальная задача. Так сказать "упрощенный симулятор идеального неразрушаемого самолета, с отсутствием флюктуаций воздушной среды, но с учетом некоторых погодных элементов"

"И ещё, кто-нибудь может хоть один симулятор привести в пример, в котором физика честно расчитывается? ;)"

Не знаю насколько честно, но весьма реалистично (флаттер, турбулентность, ветер, гироскопический эффект, штопор, плоский штопор, уникальная летная модель для каждого самолета, многомоторные самолеты с изменяемыми тяговыми параметрами двигателей, изменяемая летная масса самолета и т.д.) - все тот же самый "Ил-2 Штурмовик".

Честно говоря реалистичнее летной модели я не видел. Даже при навыке и везении из плоского штопора можно выйти...

Sapersky (2006-10-30 18:22:00) [30]
http://jsbsim.sourceforge.net/

XProger (2006-10-30 18:00:00) [31]
Pa5ha, момент как и сила относительно центра тяжести?
Если сила приложена не к центру тяжести то необходимо найти момент относительно параллельной оси которая проходит черед точку приложения...
Если коротко, почитай главу теоретической механики про нахождение тангенциального и нормального ускорения при плоско-параллельном движении :)

"Мнгновенный центр скоростей" (МЦС) у такого тела будет лежать именно в центре масс, вокруг него и будет совершаться поворот, так что все моменты необходимо расчитывать относительно него.

@!!ex (2006-10-30 15:12:00) [32]
делал авиационную дему для системы лазерной посадки, но там физики было 0. :)
Рулили НЛО с абсолютной маневренностью. :))
Но от того проекта осталось понимание одной важной вещи: ландшафт делается на раз. :)

Pa5ha (2006-10-30 14:06:00) [33]
Итак, собственно у меня есть вопросы. Сегодня в преподом по физике искали решение всю пару, так и не нашли.

Допустим у нас в пространстве имеется некое тело. О нем известно: масса, момент инерции, тело в невесомости в вакууме. На тело действует сила. Точка приложения, вектор и величина известны. Требуется найти ускорение центра масс тела и угловое ускорение. С закрепленным телом понятно, а вт так что-то не очень. Кто даст идею - буду очень благодарен.

Pa5ha (2006-10-30 13:59:00) [34]
Я просчитываю не реальный самолет, а математическую модель. С мотором, надеюсь, понятно. Он тянет все время в одну сторону + некоторое заранее известное влияние на некоторые плоскости + небольшой крутящий момент из-за которого делают небольшой выкос мотора в сторону. Про разрушаемость - а я не говорил, что он будет разрушаться от столкновения ;) Фюз, так же, как и все остальное будет задаваться набором плоскостей, который влияют на полет. Типа хвостовое оперение рулит типа так же как крыло. Что такое расположение центроплана - я не знаю. Для профилей есть поляры - результаты продувок в аэродинамической трубе на разных углах атаки - этого достаточно. Лобовое сопротивление, как и все другие будут задаваться константами + теже результаты продувок. Ну и очень точно подмечено, что для каждого самолета своя математическая модель.

Все, что далее - геометрия + физика. Флаттера и турбулентности не будет, ветер будет, но ещё не ясно как он работет -) Про профиль я говорил.

И ещё, кто-нибудь может хоть один симулятор привести в пример, в котором физика честно расчитывается? ;)

Итого, что нам надо:
1. расчитать все силы для всех плоскостей.
2. сложить, перемножить, поделить и т.д.
3. добавить тягу мотора по вкусу, сопротивления и т.д.

Надеюсь на дальнейший более конструктивный диалог.

Fosgen (2006-10-29 09:13:00) [35]
2: XProger © (28.10.06 01:36) [9]

Однако прикольно, оне некоторые проекты вполне на GLScene ваяют...

2: Pa5ha © (28.10.06 00:32) [7]

и таки может кто-то скажет все же что такого нереального?

Как думаешь сколько сил действует на самолет в полете? А как они меняются во время маневров? А каково их распределение по несущим, управляющим плоскостям, а также по фюзеляжу и двигателям? Уж если ты заговорил о разрушаемости самолета - вопрос расчета и распределения нагрузок по конструкции. Все это счастье будет очень сильно зависеть от конструкции самолета, типа хвостового оперения, расположения центроплана, профиля крыла, расположения двигателей и т.д. Т.е. - для каждой конструкции самолета треба своя физическая модель.

Далее, в зависимости от выполняемого маневра, меняется лобовое сопротивление в зависимости от положения конструкции по отношению к набегающему потоку - потребуется расчет площади сопротивления. От того же - зависит подъемная сила (П.С.). А если ты будешь делать "честный" симулятор - П.С. зависит еще и от профиля крыла - симметричный, вогнутый и т.д. А это уже такие расчеты... Далее - флаттер эффекты, турбулентность, ветер, это в физику у тебя входит? Или самолет летает в идеальных условиях с идеальной аэродинамикой конструкции? При флаттере, кстати в разный момент времени меняется конфигурация конструкции самолета и соответственно - распределение сил на нее воздействующих. От направления набегающего потока и типа двигателей зависит их работа.

В общем для честной физики самолета требуется:

1. аэродинамика - очень хорошее знание
2. сопромат - то же
3. теория взаимодействия газообразных и твердых тел на высоких скоростях (а на некоторых скоростях оно близко ко взаимодействию твердых тел) - основы
4. Немного метеорологии - базовые знания
5. знание хотя бы основ пилотирования - основы.

Причем не факт что я ничего не забыл.
Достаточно для понятия "нереально"? Разумеется при появлении команды авиаконструкторов и программистов, это может переместиться в область реализуемого... ;))

Просьба (2006-10-29 03:28:00) [36]
Найдёшь - дай ссылку.

Pa5ha (2006-10-28 15:16:00) [37]
Просьба, ищи книжки "как летает самолет". Тож ищу вот -)

Просьба (2006-10-28 03:18:00) [38]
Подскажите какую нибудь статью по физике самолёта применительно к играм?

Как там действует подъёмная сила, как влияют закрылки, что такое "штопор" с точки зрения физики игр и т. д. Можно на английском.

XProger (2006-10-28 01:36:00) [39]
http://www.pascalgamedevelopment.com/competitions/PGDCompetition2005.html
Очень сомневаюсь что реальная, но некая имитация имеется ;)

Ketmar (2006-10-28 00:50:00) [40]
>[7] Pa5ha(c) 28-Oct-2006, 00:32
>вот не нашел ничего про физику, похожую на самолетную.
>Плохо искал наверно.
плохо. потому что пару лет назад я своими глазами видел симулятор самолётов в открытых исходниках. а если он был -- значит, где-то сохранился.

Страницы: < 1 2 3 >

Наверх

	« предыдущая ветвь \| форум \| следующая ветвь »