盘点星际公民中推力偏心的那些船(推力不穿过质心)
星际公民吧
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level 8
Hyherion 楼主
逛了这么久中外贴吧发现这个问题相当冷门:星际公民中飞船的推力是否穿过飞船质心。实际上主推偏心这一问题在星际公民中广泛存在,并且比例比起其他太空游戏似乎要更高。作为硬科幻爱好者(硬科幻至少保证在没有添加设定规则的情况下,要符合默认使用的现实物理规则)、电子手办爱好者(入坑就是为了舔船),看到心爱的船存在这样巨大的bug属实觉得心里膈应。
有人可能就要问了:
一个游戏较什么真,奥利森打了吗maze捞了吗?我怎么看着主推偏心的船就觉得没问题?你看现实中飞机不也主推偏心吗?
首先,《星际公民》是一款由独立工作室Cloud Imperium Games自主研发的一款...后面忘了,反正是硬核游戏,人物要吃饭喝水,爬梯子要缓慢转身伸腿伸手转视角,受伤死亡惩罚高(饼),飞船会损耗组件会坏(饼),总之存在种种为了硬核而牺牲游戏。在一款硬核游戏中追求硬核,在一款卖船游戏中追求飞船的工程合理性和科幻美学,没有问题吧?
其次,但凡有初中物理学常识的朋友都知道,如果一个物体受到的合外力不穿过质心,那它就会收到转动力矩产生角加速度。简而言之就是你使用装歪了的喷口进行推进,飞船前进的同时还会转起来,转久了还会掉过头来。除非你用其他力去抵消这个转动力矩,在星际公民中就是姿态喷口。所以如果使用现实的物理法则去开动黑弯刀,就会发现我在想要向前加速的时候,就得在开动主推的同时全力开动抬头动作的姿态喷口,怪异至极。
最后,大气内的飞机主推偏心是非常正常的事情。飞机受到的力比飞船多得多,包括但不限于推力、重力、阻力、升力,四个力可能分别有4个不同的作用中心,力矩的平衡是容易做到也必须做到的。通过飞控调节攻角、副翼、襟翼,等等,最终让发动机挂在底部的飞机也能获得平衡。这些内容飞行大佬民航大佬肯定比我懂,但是正常人都能想到飞机设计的目标一定是在经济飞行的状态下,配平的能量消耗尽量要小(阻力小)。回想起之前提到的主推偏心的飞船为了“配平”还得大开姿态喷口,简直是不可理喻。
把这些问题纳入思考后,相信你也会觉得飞船设计会让人看着别扭,简单想象一下就觉得不合理。能够看习惯主要还是两个原因:1,习惯了大气内左右对称、上下不平衡的飞行器动力设计,包括船舶动力设计。2,游戏内的第三视角是从后上方看到自己飞船的,再加上透视的原因,有时不会让人一眼看出bug。
对于图3这两张飞船的后视图,我就问你如果能对第一种布局看得顺眼,那你能对第二种布局看得顺眼吗?要知道它们作为宇宙飞船,是同样不合理的。
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因此今天就来盘点一下星际公民中那些存在主推偏心问题的飞船吧,排名不分先后,想到就发,长期更新。
2023年12月07日 06点12分 1
level 8
Hyherion 楼主
实际上,如果追求硬核,对于需要载货的船,光是主推不偏心的要求还不够,而是需要在装货位置和质心所在平面上也存在推力,可以用来配平装货后变化的质心位置。
比如星座的x形四主推,无论质心怎么变化,都能通过调整各引擎推力大小来达到完美平衡。
又比如说巴商的3个主推都在高于货舱的平面上,就算某时能达到推力平衡,在装货后质心下移,而3个水平并排的主推并不能让推力合力下移,平衡就被破坏了。
2023年12月07日 06点12分 2
补充一下,本帖中的“推力”值得都是推力的合力
2023年12月07日 07点12分
巴商这个装货后质心下移看起来不会很多,考虑杠杆原理,只需要喷口稍微配平修正一下就可以了,算是非常合理了。事实上我觉得关注纵向的推力中心偏移,不如关注水平方向的推力偏移,考虑到两个主推推力其实会有差别,再加上杠杆原理,如果没有飞控介入,实际上水平方向的偏转会很严重,游戏里黑弯刀,现
2023年12月11日 04点12分
@Corporation3 现实中F14也是个反例
2023年12月11日 04点12分
@Corporation3 巴商的问题就在于三个向后的喷口是在同一水平面上的,实际上无法配平任何质心的上下移动(可以配平质心左右移动)
2023年12月11日 05点12分
level 8
Hyherion 楼主
反例1
首当其冲的就是本帖的封面船,弯刀系列。黑弯刀作为丑帅丑帅的平民之友,强大的泛用性和极高的性价比让它成为很多玩家绕不过的一艘船。它的帅在于它真的有点东西,在于它的艺术概念让它在某些限定角度很有气势(比如封面图的角度就很帅)。但对我来说它丑就丑在,它是将主推偏心这个bug登峰造极的存在。从水平方向的各个角度都能看到,弯刀的推力合力几乎已经在船的顶棚上了,它有没有别的推进器,如此恐怖的低头力矩估计在大气内也无法消化吧。
当然也许这个船的正确开法是善用VTOL,或者说斜TOL,那个引擎就不该转正,如果船身在往抬头的方向转一些,反而能让推力穿过质心了(笑),虽然姿势显然很别扭,平衡也很不稳定。
2023年12月07日 06点12分 4
level 14
[老虎]我试着去理解但我看困了我选择
+3
2023年12月07日 06点12分 5
level 13
高质量贴[真棒]
2023年12月07日 06点12分 6
level 8
Hyherion 楼主
反例2
下一位受害者是颇受欢迎的水星MSR。这位真的是受害者了,有着千年隼的情怀,精妙的外形设计,概念稿也改了几版,结果最后端出来的就是这坨没有前部出入口、没有逃生舱、地道没弔用,还到处都是门的赶工品。
并且由于腹部的加肥,本来勉强平衡的推力布局完全被破坏掉了,帅气的大主推也被移除了。
从现在PU建模的后视图可以看出,4个主推直接摁在货舱的正上方,突出一个“有根轨道我带你走,没有轨道我带你转”的吐血视觉效果。虽然机翼的位置上补充了1对喷口,显得推力可以配平,但仔细看看,以飞船的布局,机翼上的喷口位置才应该装主推啊,顶上的喷口只要抵消少量的抬头力矩就够了,水星变肥后重心明显是偏下的。
2023年12月07日 06点12分 7
level 13
就是这样,黑弯刀很经济实惠,但这个力矩失衡的丑到爆炸的大引擎实在是爱不起来
2023年12月07日 06点12分 8
level 11
尝试去理解
2023年12月07日 06点12分 10
level 8
Hyherion 楼主
反例3
徘徊者。但从宇宙飞船设计上来说,这位更是重量级。从推力偏心的角度去评价已经没法评价了。貌似是仿照大气飞行的鸟类进行仿生的宇宙飞船,仿照的姿势还是弓背爬行的姿态而非舒展滑翔的姿态,审美比较超前。
当然应该是我出发点就错了,毕竟这是运兵船,本来就是大气飞行、垂直起降的,应该更像VTOL飞机,这么理解就能说得通了。
但既然SC还没有这样的玩法,就先一律当成宇宙飞船把它放在这里。
2023年12月07日 07点12分 11
level 12
万一,这船用的是非均质板材,你看到的质心不是质心……
2023年12月07日 07点12分 12
也是一种可能
2023年12月07日 08点12分
@Hyherion 不用纠结,你看起源600i那么大,用的所谓超轻材料使得操控堪比小船,材料多重还不就是一句话的事[哈哈]
2023年12月07日 09点12分
没有必要这么设计,而且就算非均匀,你还得让弯刀的炮塔质量=剩余所以船体质量,让徘徊者船体质量=0
2023年12月07日 08点12分
大可不必钻牛角尖[你懂的]能把质心设定得极度偏离几何中心,为什么不好好设计把推力接近几何中心?不用心罢了
2023年12月07日 10点12分
level 13
好好好 期待楼主更新
+3
2023年12月07日 07点12分 13
level 8
Hyherion 楼主
反例4
c8 双鱼座。没想到如此体型小巧、空间利用率高、长得可爱的小飞机也会被拉出来批判一顿。这台我眼中的梦中情穿梭机,在我注意到它喷口的那一刻,梦碎了一地。
实际上作为穿梭机,这些事也不重要,比较变轨、滑翔、降落,或者干脆用量子,这些都用不到主推。
但它刚上线时的人设可是麻雀虽小五脏俱全邮箱还贼大的超级代步船,能在斯坦顿反复横跳,配上这个又小又歪的喷口属实别扭。其实把喷口在船尾两侧一路延伸下来,或者移到船身两侧,在我看来都是不错的方案。
2023年12月07日 07点12分 14
level 12
我感觉最离谱的是弯刀的垂直起降模式吧,比你说的偏多了
2023年12月07日 07点12分 16
旧版弯刀在现在侧门的位置上左右各有一个可以转动的引擎,那个时候vlot推力就均衡多了
2023年12月08日 06点12分
@炒鱿鱼片 对,今年公民控有。其实最好解决的方法就是把两个前翼也换成两个偏下的vtol就好了[阴险]
2023年12月08日 06点12分
@炒鱿鱼片 看了下旧版,合理多了,而且引擎挂点也不偏上了,更靠近中间
2023年12月08日 06点12分
确实,更加离谱[滑稽]
2023年12月07日 08点12分
level 4
好看爱看 楼主更一更
2023年12月07日 07点12分 17
level 13
其实吧 这游戏里根本就不存在让牛顿满意的东西
2023年12月07日 07点12分 18
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