Mass-Spring Model. Самая простая физическая модель деформируемых тел. Часто используется в физических движках реального времени. То есть, если в МКЭ тело представлено конечными элементами, которые могут деформироваться и связаны они между собой жёсткими связями, то в MSM тело представляет собой точки, в которых сосредоточена масса, соединённые между собой "пружинками". В результате задача динамики решается в рамках MSM быстрее и проще, чем в МКЭ.
Я игрался с такой моделью, делал ящики и верёвки, прыгающие по уровню из выпуклых блоков (редактор Quake 3 как раз конструирует уровни из выпуклых блоков - брашей). Хотел когда-то написать шутер с разрушаемыми стенами, но на этом всё остановилось. Добавить скин, натягиваемый на множество точек с пружинками (модель модуля), проверку столкновения с этим скином и пересчёт в силы, воздействующие на точки, и поддержку разрываемости пружинок - и можно будет очень даже неплохую физику сделать. Главное что не надо париться с моментами инерций - вращения сами собой поддерживаются. Самое сложное здесь - проверка столкновений произвольного меша с другим произвольным мешем.
Самое сложное здесь - проверка столкновений произвольного меша с другим произвольным мешем.
В PhysX сделано проще - деформируемые меши взаимодействуют друг с другом через сферы, помещенные вместо точек. А произвольный меш с произвольным мешем обычно не сталкивают, так как слишком медленно. Максимум - выпуклый меш с произвольным. Win7 Pro x64 Intel Core2Quad 2.5GHz 4GiB RAM NVidia GForce 9800 1 GiB
Наверное поздно мне лезть на таком этапе, но только сейчас наткнулся на ваш проект. Тему прочитал полностью.
Вы не подумали что при вашем стремлении к разумному реализму, атмосферный челнок абсолютно не реалистичен? Какой у него должен быть двигатель что бы сесть на планету близкую к земле по характеристикам (ну хорошо , для этого много не надо), затем взлететь, выйти на орбиту, и перехватить базовый корабль. ТЯРД размером с трехлитровую банку? Он ведь сам видимо не большой. Или ЯРД как в пресловутом дельтаглайдере? Это тоже фантастично, и вы сами были против вредных выбросов в атмосферу, к тому же на терах для которых он предназначем, может быть жизнь. Пока что такие цельные челноки существуют только в проектах, ну даже если допустить что там на практике все в порядке, они должны проектироваться под конкретные условия конкретной планеты. Имхо они не могут быть универсальны, без каких то совсем фантастических допущений.
P.S. против базовых кораблей ничего не имею, но предпочел бы саму возможность собрать все таки более короткий и широкий корабль (последний скрин, из модульного концепта SHW, в стартовом посте)
Ну я имел ввиду что в самом корабле вы такой фантастики стараетесь не допускать. Хотя... с пивом потянет... потому что все же посадка и взлет с планет, это все таки большая отдельная тема. Если соблюдать тут такой же реализм, то все что садится должно оставлять после себя опоры, и первую ступень как минимум%) в том числе и челнок. Да и реально поздно я тут образовался:) раз все уже решили.
Можно поступить радикальнее. Технология создания тросов на нанотрубках - вполне состоятельна, ее реализация - скорее всего, дело ближайших десятилетий. Тогда, можно выводить базовый корабль на стационарную орбиту и спускать с него на тросе модуль по принципу батискафа :). Применимость метода ограничена прочностью троса, высотой стационарной орбиты и силой тяжести на планете. Двигатели на таком спускаемом модуле нужны будут только для компенсации ветрового сноса и точного маневрирования у поверхности. Win7 64 prof, Athlon II x2 256 3.3Mhz, RAM 4GB, GeForce GTS 250 512MB
Сообщение отредактировал Mibus - Понедельник, 09.04.2012, 18:17
Модули могут повреждаться в результате нормального износа, в результате перегруженной работы, в результате внешнего механического / теплового / любого другого воздействия.
Т.е. аварийность вполне возможна? Такми образом некоторая избыточность конструкции (дублирование самых ответственных систем), восстановительные работы, попытки восстановить работоспособность. В конце концов экстренное завершние полет в ближайшей системе, для восстановления корабля? Эвакуироваться?!! В момент нашего триумфа!!!
Сообщение отредактировал Tarkin - Понедельник, 09.04.2012, 20:45
Что не так с челноком? Физика не запрещает же его создать? Воздушно-реактивные двигатели уже существуют, на них челнок развивает пару км/с и поднимается в верхние слои атмосферы, где включает раектные двигатели. Пусть даже химические - такие проекты реально существуют. Если расчитать челнок для массивной суперземли с гравитацией 3g, первой космической 30 км/с и при этом имеющей разреженную атмосферу, то все планеты "попроще" челнок запрсто возьмёт.
Попытался по вашему описанию сделать модель базового корабля. Корабль модульный, в форме правильной восьмиугольной призмы. Правда, совсем непонятны допустимые размеры. Например, могут ли быть главные двигатели длиной 220 метров и диаметром 20 метров или лучше сделать поменьше?
Немного комментариев по модулям:
Сзади находится водородосборник. Опять же в раскрытом виде диаметр 430 метров, может быть столько не нужно и достаточно 50-100 метров? При расположении сзади он может выступать, как уловитель заряженных частиц при включённом гипердвигателе (Вы писали, что гипердвигатель будет создавать сильное магнитное поле, и сзади нужен противорадиационный щит).
Топливных баков два вида, модули с малыми баками присоединяются к универсальному отсеку, а сами баки могут отсоединяться (для быстрой заправки на станциях) без разбора каркаса, большие баки отсоединяться не могут.
Жилые отсеки прикрепляются к командному модулю и вращаются вместе с ним. При раскрытии они выставляются за пределы щита, но не думаю, что это проблема, так как раскрываться они будут только на орбите планеты, когда скорость корабля относительно невелика. Сами жилые модули могут поворачиваться вокруг своей оси, так что внутри пол будет всегда с одной стороны (но во время поворота будет невесомость).
Возможно, нужны ещё какие-то модули.
Вид спереди:
Вид сзади, раскрыты жилые отсеки, конденсаторы и водородосборник:
Водородозаборник в хвосте - как он действует? Раскрывается наподобие парашюта?
Разонные и тормозные двигатели идентичны? В такой конструкции их можно сделать поворотными, таким образом можно избавиться от тормозных двигателей, облегчив корабль. Нужны какие-нибудь зеркала вдоль корпуса рядом с соплами двигателей, чтобы защитить конструкции корабля от перегрева излучением выхлопа и рассеяными газами.
Вместе с работами SHW вырисовывается единая стилистика. И лично мне она очень нравится!
Некоторые общие мысли мысли по концепции кораблей:
Насколько я понимаю, корабль эксплуатируется, в основном, в трех режимах: 1. Разгон с максимальным ускорением (по соображениям геймплея - порядка 20 g) 2. Гиперперелет (практически свободное падение) 3. Движение по орбите (тоже свободное падение)
Жилые модули:
Наличие поворотных либо двухрежимных жилых модулей совершенно избыточно. Достаточно лишь вращающихся модулей с искуственной гравитацией, поскольку во время разгона весь экипаж будет валяться в противоперегрузочных ваннах, и хорошо если в сознании... Радиус вращения жилых модулей, при вполне приемлемых трех оборотах в секунду (адаптация не труднее, чем к средней качке на морском корабле) и гравитации в 1 g, будет чуть меньше 100 метров (диаметр, соответственно - 200 м).
Радиаторы:
При температуре радиаторов 1500 К (1200°С) потребуется площадь в 40000 м^2 (200x200 м) на каждые 10 ГВт рассеиваемой мощности. Поскольку радиаторы, в основном, двухсторонние - то в два раза меньше.
Реакивные двигатели:
Основная роль главных двигателей и, соответственно, требования к ним зависят от выбранной концепции гиперпривода.
Если гмперпривод "сжимающий/ускоряющий время", то от двигателей требуется сначала сообщить кораблю кинетическую энергию (скорость), достаточную для преодоления потенциального барьера (выхода из "гравитационного колодца"), а потом погасить скорость возникшую в результате спуска с потенциального барьера. Например, чтобы покинуть Млечный путь (стартуя с орбиты Солнца) потребуется набрать скорость около 1800 км/с (чем дальше от центра галактики, тем скорость меньше) и, такую же скорость придется погасить при возвращении. Двигатели с возможностью реверса (либо в поворачивающихся гондолах) весьма востребованы
Если же у нас "микропрыжковый" гиперпривод, то реактивные двигатели нужны лишь чтобы погасить разность скоростей (для звезд - десятки, для галактик - сотни км/с + Хабловская скорость в 70,4 км/с на мегапарсек). Потенциальный барьер преодолевается за счет энергии, закачиваемой в гиперпривод. Дельта V меньше на порядок. Реверс может пригодиться разве что при сборе водорода (если воронка "сзади").
Windows 7 x64; Core i5-2500K (3.3 Ghz); 8Gb RAM; Radeon HD 6950 2Gb
Сообщение отредактировал mindstalker - Четверг, 12.04.2012, 09:59