【转播备份】BMS4和LOFC气动学术讨论贴

LJQC

Rooikat105 (80#)

引用 G.R. (77楼)
不需要看AFM数据啊，稍微想想：质点模型会有重心变化吗...

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哦，我也没想几天学过来，我就是想稍微研究研究。不知您学了多久才学会。

我不知道是不是我把质点和质点系理解错了。我以为质点是模型的气动模型围绕一个质点运算，质点系是多个模型气动表现综合在整体上的力和力矩体现，是这样吧？那么质点模型的质心是说就完全不能移动么？飞机重心如果有偏移，我在计算的时候移动质心坐标不行？或者增加某个方向的力矩不行么？

另外LJQC前头发过这个视频了，比你这个更全，我早都看过了，我没说BMS不能模拟Spin，我是想问F16的Spin怎么飞出来而已。另外如果依靠吹风数据的力矩效果当作输入值，在攻角和侧滑角已知，按风洞数据施加飞机自身扭转力矩和侧滑力，即便是质点模型一样可以模拟Spin。

特别是咱都是学计算机的，模型数据已经在那里了。我想既然能找到地面物理碰撞点，那一定也能找到气动模拟的多个参考点。至少我是有这个好奇心的。

特别是让我觉得有意思的就是为什么一个计算质点系的物理引擎在定义模型时候需要定义多个速度级和多个功角、侧滑角分级，制成矩阵型数据来运算。比如说升力矩阵，速度他从0到2.1马赫分成23个级别，功角从-20到90分成46个区，侧滑角左右格30度分成19个区，然后每一个马赫级别，都对应着全部46个功角分配了不同数据。如果解开F4.0的模型定义方式来看，F4.0的数据根BMS4.32的数据组成方式大体相同，都是矩阵数据，不过F4.0的数据类型少，缺乏侧滑角等数据，另外速度变化级和功角变化级也比BMS要少。但是结构是一样的。给我感觉是，升力和力矩数值最终还是模型自己的矩阵中提供的。

反正我觉得，引擎是如何计算的，模型定义必然会体现出来，这个是最直接的办法。当然这都是我个人研究的兴趣，至于各位如果没兴趣我也不勉强非要跟我探讨这个。何况惹得同志心情不好，何苦呢。干脆我改天直接到BMS论坛去讨教好了。既然您都说了，没研究过瞎猜就是YY的话，那我接受别人的观点时候也要谨慎的研究研究才行。否则自己没明白，假装认同了你的观点，一样也是YY。就拿您这么敬仰那位钱老前辈一样，这么多高手都分析了那么多，我拿来你们的结论，看了几眼，然后就不懂装懂说明白了，然后拿出去给别人炫耀，对诸位的学识和劳动是极不尊重的。等我得到了让我自己能满意的答案之后，各位有兴趣，咱再继续探讨。

Rooikat105 (81#)

引用 LJQC (79楼)
BMS4的飞控算法我想你在开发者日记4中已经看到过了...

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我看得不是飞控，我是在看直接打开游戏里的模型定义数据看得。定义的是气动表现。
我把F-16的文件数据贴到其他飞机的定义文件里还真能在游戏里做出跟AFM的F-16模型一样的气动表现。
写有飞控的部分我还没找到。但是可以肯定这些模型定义文件有直接给物理引擎提供数据的

LJQC

G.R. (82#)

移动质点坐标？为什么？质点是研究质点在坐标系上怎么运行，如果你要开始研究物体自身是怎样旋转的，那肯定不可能是质点了。好比你扔一个铅球，你可以不用考虑它是怎么自旋的，但是你抛一个杂技演员，要描述她怎么转体，翻滚的那就要开始建立更复杂的模型而不能只把她当作质点抛出去了。

Rooikat105 (83#)

哦，是说如果一个模型，他的质心能以自己为参照移动就属于质点系模型了是吧？那怨我对质点系模型的定义没理解。

那空气动力学呢？如果说一架飞机在比如说用舵向左偏航时候左侧机翼的升力比右侧要下降的时候。BMS是分别算两片机翼的升力差呢？还是按风洞吹风的侧滑角、攻角、直接给出一个滚转力矩呢？从我打开模型数据看感觉是后者。

G.R. (84#)

哦我明白你意思了。呃，可以先这么考虑：计算机翼的升力的依据是什么(我相信除非是XPlane这种游戏，否则不会是用简化的模型实时吹的...)，计算的结果要用来做什么，风洞数据替代计算机做了哪些事情。

BMS4大致上做的事情在文档里也有介绍：
1. BMS4的引擎支持任意单片翼面(单侧的：机翼、前缘襟翼，后缘襟翼，副翼，升降舵等等等等...)的自身受力设定(升阻力vsAOA...)（注意是设定，不是凭空产生的，仍然需要人进行预先计算)，以及一些综合效应。看过这里，也不会觉得BMS4是质点模型了吧。
2. F-16的情况是整体风洞测试数据可以替代本地计算（最后是一样要合成的，无论你怎么人工设定，模拟的总算不过真的...）。整体数据也只是作为计算依据，仍然要进入动力方程组模块进行合成计算(比如重量，重心这些都是随着挂载和油耗在实时变化的)。由于AFM包含了所有NASA TP-1538的测试数据，全部舵面偏转的相关性已经包含在内了，所以这里的飞行表现支持是很充分的。

当然，说如果打掉一片翼面，会产生什么情况。BMS4现在整个DM检测体系没变的情况下，讨论这个问题意义不大。但物理引擎支持本地翼面计算，权作设想，工程师在未来做出来是可能的。这部分毕竟不像机体完整时要求那么高，凭借经验或者专门的软件计算后通过施加一些合理的反向力矩大致上抵消掉损毁部分的原升阻力效果并且加入损毁带来的新阻力因素，类似的方法耍点小聪明是可以预期的。因为打残的飞机原本就是千奇百怪，基本上毛估估不太离谱也就可以了，这里没有绝对的标准可言，操作空间比较大。

我个人是希望BMS晚些再来考虑这类问题，现在还有很多其他非飞行仿真方面的问题需要优化(飞行员AI、战役引擎、导弹、航电、数据、地形引擎...)。我记得主起落架和液压系统还在细化，Mav-JP近期也够忙活的了。

另外我不是很清楚DCS的情况，但是从你叙述的（如果没跑的话）一些情况来看其实和BMS4的物理引擎是很类似的，也没听说ED是实时吹模型的，这样的话它的翼面和机身特性的数据应该上还是要人设定的啊。而且翼面这个东西单一个测试和组装成一架飞机测试还不完全一样，装在一起后会有互相影响的气动力效应。可能ED也会有专门再处理（类似BMS4做的一些耦合效应）。

这样来说的话，DCS和BMS4粗看起来还比较类似的。

Rooikat105 (86#)

这倒是，你们这样飞战斗机为主的恐怕还是航电、雷达、操控这方面的更重视吧。我个人呢是更喜欢对地攻击飞机的，A-10、SU-25这类飞机上战场很少有完胜而归的，带伤着陆是常见的事情，所以我个人对有细致的损毁模型更青睐一点。

我最喜欢的还是直升机，也是比较容易受伤，而且设计的时候需要考虑能承受打击的机种。简式的长弓2是我以前飞过的最真实的直升机模拟了，那时候还没有完善的损毁模型，近两年才有的DCS卡50据我所知也就是唯一一个有损毁模型的直升机模拟了吧。

总之如果随着气动和损毁模型进一步细化，相信BMS也能模拟出带损毁的模型和气动表现。当然，还是不能指望BMS把这个排上日程吧。总之期待BMS越做越好。

LJQC

Aceforever（老钱学长）：

放起落架在游戏里能立刻改出深度失速的原因是，在气动模型里，起落架的影响仅被考虑为一个单纯的力和力矩系数定增量，跟一切飞行状态都没有交联，所以你在任何状态下，一放轮就突然有个一个负的力矩，在你全机低头力矩从舵面里根本挖不出一点点的超大攻角的时候，这个轮子的作用就显得Bug般的强大，好像装了个防尾旋伞一样

当然，这在现实中也是不对的，现实中超大攻角下，整个翅膀的流场都是乱的，起落架放不放区别不会很大

LJQC：

哦。。我只是看NASA TP 1538里说放减速板和襟翼可能会有效

Aceforever：

嗯，效果是多少有一点的，但是不会像游戏里那么明显。游戏里的影响量是在中等马赫数，小攻角里找的定值，图方便直接用到全部的情况里去了

还有质点和刚体动力模型的问题，bms是重建的刚体动力模型，就像你看到的，把所有影响量都做成力和力距系数修正量送到气动模型里去求合，你想考虑一些破损或单独舵面的影响,就把这些影响单独拟系数方程，求解时一起送到气动模型里就好了，这就是质点系了

麻雀

好帖，的好好学习。

zrj

老话题了，再看一遍再学点东西，哈哈

zrj

老话题了，再看一遍再学点东西，哈哈

FlyCat

这是从哪儿翻来的？

LJQC

FlyCat 发表于 2012-12-13 21:44
这是从哪儿翻来的？

百度贴吧。。。

LJQC

zrj 发表于 2012-12-13 21:22
老话题了，再看一遍再学点东西，哈哈

其实不老，BMS4也就刚出来1年多。。。

zrj

LJQC 发表于 2012-12-13 22:02
其实不老，BMS4也就刚出来1年多。。。

嗯，当年讨论的是OF和LO