关于KSP的那些气动问题

starikki

xwAero 发表于 2014-8-1 14:22
确实。但是上次我在操作航天飞机再入的时候关注到了气动加热时的火焰效果，并观察了部件的碰撞之后，意识 ...

KSP明显在气动参数上和气动模型上都有问题，FAR也只是改了一下阻力模型而没有能力去调整整个动态模型
现有的机器能力想即时做气动/结构模拟以及固流交互的动态响应基本没可能，跑一个超简单的网格的VLM/BEM算法模型都要好几分钟，真想算精确的算每个零件你大概只能跑1FPD（1 frame per day)

如果是一般飞行模拟的话特定模型有一堆气动导数就能较好的模拟出来了
问题是KSP搭积木一般的玩法有没有这些数据，只能即时算，所以算法就必须要无比简化
就算可以飞之前先吹遍参数出来外形一变化还是没办法

我个人认为KSP(FAR)目前需要改进的是几个简化的参数而已，不可能再大幅度增加复杂度了
只要把升力系数曲线，阻力曲线，尤其是失速后的部分微调一下就好很多
另外降低一下失速后升力中心的移动距离就能减轻绝大部分失控问题
再一个就是KSP的配平力矩公式应该有问题，俯仰控制面力矩不足且容易早失速，不知道是公式还是气动参数有问题

拿火箭来说，速压比较大的情况下拉个较大迎角马上失速解体，大概就是圆柱体的升力曲线做的不对，升力系数过小，失速迎角过小；失速后气动力中心又要大幅前移导致巨大的俯仰力矩然后失控
又有可能是因为火箭最上边各种零件太多，系统错误的计算了阻力系数，造成火箭头部阻力远大于尾部，处于静不稳状态

飞机的话理论上全机重心在气动中心前15%-5%MAC都能比较好控制，而且处于静稳状态，但实际上重心在较前位置时平尾根本没法配平，升力系数太低了
这就导致了一旦姿态较大或者因为燃料问题重心变化较大，俯仰力矩很容易就超出控制力矩的极限。
而整体升力曲线又太浅，小迎角根本没啥升力，各种坑爹


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p.s. 试了一下，一票橙罐+头部整流罩的巨大箭体对气动中心的影响还不如四片小机翼。。。。

flywlyx

starikki 发表于 2014-8-3 00:30
KSP明显在气动参数上和气动模型上都有问题，FAR也只是改了一下阻力模型而没有能力去调整整个动态模型
现 ...

槽点太多不知从何吐起 如果你真的想讨论FAR如何如何，不如先去看看代码
FAR的气动中心是实时计算的，所以，你懂得

FRIGHTER

starikki 发表于 2014-8-3 00:13
并不是这样的

一般飞行器具有静态和动态稳定性，是可以自主保持稳定状态的，即使失速也大多比较容易修正 ...

KSP里你设计好的话也能啊，就是要放弃一些灵活性，但现实中的战斗机之类的高灵活性的飞机，不靠飞控电脑辅助也很容易失控的。

xwAero

starikki 发表于 2014-8-3 00:13
并不是这样的

一般飞行器具有静态和动态稳定性，是可以自主保持稳定状态的，即使失速也大多比较容易修正 ...

我也是这么理解的，轻度失速发生一般不需要飞控电脑就能缓解，而不像FAR里那样越来越严重，根本停不下来。我觉得这与FAR的升力、阻力曲线有关。这个能修改吗？我这里有XPlane的一些翼型的升、阻里曲线，想用这些修改一下。

starikki

FRIGHTER 发表于 2014-8-3 02:47
KSP里你设计好的话也能啊，就是要放弃一些灵活性，但现实中的战斗机之类的高灵活性的飞机，不靠飞控电脑 ...

高灵活性一个是舵面舵效，另一个就是放宽静稳
在KSP里SAS系统已经起到了增稳作用了，但还是会失控是因为气动发散临界点低，且发散太严重了

xwAero

而且，因为mod来自各方人士，KSP的许多气动数据很奇怪，比如0.24.2里KW新加入的那个火箭用翼面的水平升力就远大于比它面积大得多的SpacePlanePlus里的翼面的水平升力

xwAero

我认为FAR可以加入一些简单的面积计算功能，不再使用那些要命的数据，能大大提高飞行器数据的可靠性。

starikki

xwAero 发表于 2014-8-3 12:17
我也是这么理解的，轻度失速发生一般不需要飞控电脑就能缓解，而不像FAR里那样越来越严重，根本停不下来 ...

主要是Cm/CL曲线

理论上大多翼型中等失速角会有较强的低头力矩来恢复姿态
但是气动中心在较大失速角失速时会迅速前移，神仙也救不了了

如果升力线太浅，那就一般就要强迫飞机拉大迎角，这当然就很容易失速了
如果你的飞机本身是静稳的，飞的时候注意机头指向和速度矢量球不要超过10度夹角，那么肯定不会有问题

starikki

我很久没玩了，搭了个最简单构型的飞机试了一下，发现在FAR在常规构型下模拟的还是很好的
除了升阻比显示好像不对，而且动态响应有些迟缓
很多人飞机飞不好是因为对气动和飞行器控制了解不多吧
我录个视频，一会儿发

xwAero

starikki 发表于 2014-8-3 20:48
我很久没玩了，搭了个最简单构型的飞机试了一下，发现在FAR在常规构型下模拟的还是很好的
除了升阻比显示好 ...

啊，那就多谢大神了