Конечно-элементная модель самолета в Msfs

Хотелось бы услышать мнение специалистов относительно возможности привязки конечно-элементной модели самолета к MSFS. Т.е. имеем конечно-элементную модель самолета, поведение (прочность, вибрация и т.п.) которой хотим представить визуально в режиме реального времени при виртуальном пилотировании в рамках MSFS. Приглашаю специалистов к обсуждению возможности и путей реализации проекта.

Сообщение отредактировал oka — 14.03.2009 23:30

Ответов: 14

MSFS моделирует только характеристики жесткого самолета, через таблицы и коэффициенты. Влияние упругости конструкции MSFS не учитывает.

Цитата(oka @ 15.03.2009 02:29)
Хотелось бы услышать мнение специалистов относительно возможности привязки конечно-элементной модели самолета к MSFS. Т.е. имеем конечно-элементную модель самолета, поведение (прочность, вибрация и т.п.) которой хотим представить визуально в режиме реального времени при виртуальном пилотировании в рамках MSFS. Приглашаю специалистов к обсуждению возможности и путей реализации проекта.

А почему именно MSFS в качестве системы визуализации, а так же о какой версии MSFS речь?

Ну и о целях в двух словах было бы интересно услышать. Не привязка же ради привязки )

Покопаюсь пока в инете что такое конечно-элементная модель…

Цель создать визуализацию возможностей моделирования внутрнего поведения конструкции самолета. MSFS чтобы придать визуализации максимальный эффект реальности. Хотелось бы все же услышать мнение специалистов MSFS относительно технической возможности такой привязки.
Если я вас правильно понял, то вы предлагаете совместить МКЭ модель самолета с МСФС. То есть по вашему МСФС должен давать аеродинамические нагрузки, МКЭ модель будет использоватся для расчета деформаций, ускорений, и напряжений. Я полагаю что сейчас такое к сожалению невозможно, т.к. МСФС в прямую не рассчитывает распределенные нагрузки на крылья например. К тому же, как вы собираетесь считать всё это в реальном времени? ИМХО у компутеров пока кишка тонка считать fluid-structure interaction в реальном времени. Я уж не говорю про сложные режимы типа транс-звуковых скоростей (М0.8-1.2).

Сообщение отредактировал OlegShv — 20.03.2009 21:39

Боюсь разочаровать но МСФС не оперирует реальной физикой объектов. Более качественным из симов будет Х-plane(т.е. качественне ФС а не «вообще супер»). Существуют специальные инженерные программы которые подсчитывают нагрузки и прочее.
IMHO, сколь нибудь вменяемую модель деформации конструкций ЛА вы не сможете просчитать в реальном времени. Можно ли привязать эту модель к MSFS или любому другому симулятору — это уже не существенно.

Цитата(Echer @ 14.03.2009 23:48)
Покопаюсь пока в инете что такое конечно-элементная модель…


Теория конечных элементов — последний шанс выбить студентов тех. профилей, дошедших практически до конца.

Цитата(borison @ 20.03.2009 22:23)
Боюсь разочаровать но МСФС не оперирует реальной физикой объектов. Более качественным из симов будет Х-plane(т.е. качественне ФС а не «вообще супер»).

X-Plane просчитывает характеристики гибкого самолета?

Цитата
X-Plane просчитывает характеристики гибкого самолета?


Конечно же нет. Просто там а/д силы рссчитываются для более-менее мелких элемнтов поверхностией. То есть, имеется нечто вроде эпюры.

Цитата(Segelflieger @ 21.03.2009 02:35)

Цитата(Echer @ 14.03.2009 23:48)
Покопаюсь пока в инете что такое конечно-элементная модель…


Теория конечных элементов — последний шанс выбить студентов тех. профилей, дошедших практически до конца.

Да, я понял ) Что-то типа классической страшилки по имени «сопромат» или «квантовая механика». Но на самом деле, меня интересовало не то, что внутри конечно-элементной модели, а то, что торчит из неё наружу (по аналогии с моделью черного ящика или разделением на интерфейс и реализацию в программировании). Иными словами, если имеется модель динамики полета (FDM), результатом работы которой являются шесть координат положения самолета (ну и само собой куча внутренних параметров состояния самолета), а так же имеется конечно-элементная модель, результаты просчета которой удается использовать при просчете FDM, то вообще говоря, на роль системы визуализации fsx годится с ходу. Для fs9 нужно будет написать небольшой адаптер.

Реализация связки FDM + МКЕ, к примеру, возможна при наличии обеих моделей в исходных кодах. То есть, это самый предпочительный вариант в смысле полного контроля над работой системы. Есть готовая FDM на С++: JSBSim. А значит любые модификации FDM под связку FDM + MKE — дело техники. В каком виде МКЕ?

Если же просчет МКЕ в реальном времени действительно невозможен из-за недостатака вычислительных ресурсов (а в данном случае, как я понимаю речь идет о настольном компьютере), тогда все плохо.

Цитата(borison @ 20.03.2009 22:23)
Более качественным из симов будет Х-plane

а вот и обморок нарисовался emoji Мы уже все знаем про X-Plane, тихо смеемся и стараемся не тратить нервы на вас, но знайте же границы emoji

Цитата
Есть готовая FDM на С++: JSBSim. А значит любые модификации FDM под связку FDM + MKE — дело техники. В каком виде МКЕ?

JSBSim считает по таблицам (хотя как раз туда можно внести заранее посчитанные поправки на деформацию конструкции). Если же хочется считать поэлементно, так как считает X-Plane — то вместо JSBSim нужно взять YASIM. Эта FDM тоже в исходниках есть.

Цитата(Echer @ 21.03.2009 09:02)
Да, я понял ) Что-то типа классической страшилки по имени «сопромат» или «квантовая механика». Но на самом деле, меня интересовало не то, что внутри конечно-элементной модели, а то, что торчит из неё наружу (по аналогии с моделью черного ящика или разделением на интерфейс и реализацию в программировании). Иными словами, если имеется модель динамики полета (FDM), результатом работы которой являются шесть координат положения самолета (ну и само собой куча внутренних параметров состояния самолета), а так же имеется конечно-элементная модель, результаты просчета которой удается использовать при просчете FDM, то вообще говоря, на роль системы визуализации fsx годится с ходу. Для fs9 нужно будет написать небольшой адаптер.


Теория КЭ по сравнению с сопроматом — это как сопромат по сравнению со школьной физикой твердых тел emoji
Но если серьезно, то не понимаю, для чего это надо в симе. КЭ нужны, чтоб просчитать поведение различных механических элементов — как-то балки, узлы крепления, листы жести (особенно) и пр. — при нагрузках. Каждый элемент разбивается на маленькие элементарные элементики (отсюда название), для которых делается матрица и в конечном итоге классический расчет.То-есть мы узнаем предельную нагрузку скажем для пилона или подвески.
Но а в симе к чему это привязать? Если мы знаем, что крыло отвалится при стольки-то G, то и весь огород с КЭ не нужен. Оно просто отвалится и все. Визуально это никак не видно.

А как в симе нагрузки задавать? Ведь сетка — это всего лишь одна половина.