aeromatic
1.0.0
Aero-Matic هو تطبيق ويب يستخدم واجهة HTML لجمع البيانات المقدمة من المستخدم على متن طائرة ، ثم يقوم بإنشاء ملفات التكوين للاستخدام مع نموذج Dynamics JSBSIM. يحاول Aero-Matic تحقيق توازن بين البساطة والدقة عند نمذجة طائرة. ستؤدي ملفات التكوين التي تم إنشاؤها إلى نموذج طائرة معقول ، ويستند إلى عدد قليل من نقاط البيانات التي يجب أن تكون متاحة بسهولة من الكتب أو مصادر الإنترنت.
لنفترض أننا نريد إنشاء نموذج لـ MIG-21. في هذه الحالة ، سنحتاج إلى ملفين للتكوين ، وتكوين Aero ، وتكوين المحرك . من الواضح أننا لن نحتاج إلى تكوين المروحة لـ MIG-21.
الخطوة الأولى هي فتح Aeromatic في متصفح. الخطوة الأولى هي تحديد محرك لـ MIG-21. من موسوعة القوة الهوائية العالمية ، أجد المعلومات التالية على المحرك المستخدم من قبل MIG-21. الاسم: Tumansky_R25 ، النوع: التوربينات ، التوجه (بدون حرق ما بعد): 10000 رطل ، ويتم تثبيت الحوض ، ولكن حقن الماء ليس كذلك. لاحظ أن الاسم الذي اخترته للمحرك يجب أن يكون اسم ملف مناسب ، لذلك استخدم الأحرف المناسبة فقط.
عند النقر فوق زر "إنشاء" ، سترسل Aero-Matic المعلومات إلى Engine2.PhP ، والتي ستقوم ببعض الحسابات وإرسال النتائج إليك. ستبدو النتائج مثل القمامة لأن ملف التكوين لم يكن المقصود منه أن يبدو لطيفًا في نافذة المتصفح. إذا قمت بعرض مصدر المستند ، فسترى الملف كما هو بالفعل. احفظ هذا الملف باسم الملف Tumansky_R25.xml ، ووضعه في دليل $FGROOT/Engine مع جميع المحركات الأخرى.
تخطي نموذج المروحة وملء نموذج Aero. يجب أولاً تحديد نظام من الوحدات ، إما الإنجليزية أو المتري. لا يمكنك مزج الوحدات! الآن لبيانات الطائرة. بالنسبة إلى MIG-21 لدي البيانات التالية. الاسم: MIG21 ، النوع: مقاتل محرك واحد ، الحد الأقصى لوزن الإقلاع: 22000 رطل ، المدى: 23.5 قدم ، الطول: 51.75 قدم ، مساحة الجناح: 247 قدم مربع ، معدات هبوط الدراجة ثلاثية العجلات (بمعنى أن العجلة الثالثة أمام العجلات الرئيسية) ، محرك واحد ، نوع المحرك: توربين ، تخطيط المحرك: حلقة حلوة خلفية. لا يقول مصدري ما إذا كان MIG-21 لديه مثبط ياو ، ولكن نظرًا لأنه طائرة عالية الأداء ، فسأفترض أنها تحتاج إلى واحدة.
انقر الآن على "إنشاء" وسيتم إرسال البيانات إلى Aero2.php ، والتي ستقوم ببعض الحسابات وإرجاع ملف التكوين إليك. كما هو الحال مع ملف التكوين السابق ، سيبدو مثل القمامة في نافذة المتصفح ، ولكن سيبحث بشكل صحيح إذا قمت بعرض مصدر المستند. احفظ هذا الملف كـ Mig21.xml ، وقم بوضعه في مجلد $FGROOT/Aircraft/Mig21 . سيكون عليك الآن فتح الملف في محرر نصوص وإجراء تغيير. في قسم الدفع في ملف Aero ، ستجد مرجعًا إلى اسم ملف المحرك الخاص بك ، Mig21_engine . تحرير هذا الاسم لقراءة Tumansky_R25 . سيتم الآن مطابقة MIG-21 مع محرك صحيح.
إذا قمت بتصميم طائرة متعددة المحركات ، فيجب عليك إجراء تغيير أعلاه لكل محرك. إذا كنت تقوم بنمذجة طائرة تعتمد على المروحة ، فيجب عليك أيضًا تغيير اسم ملف Theruster لتعكس اسم ملف ملف تكوين المروحة. يجب أن يتم ذلك لكل مروحة.
ملحوظة!! انتبه إلى أنه يمكن تكوين بعض المتصفحات لإضافة علامات HTML وإجراء تغييرات أخرى على الملفات دون إخبارك بذلك. هذا سيمنع Aero-Matic من العمل! أيضًا ، ستقوم بعض المتصفحات بإعادة تحميل الصفحة الحالية عند عرض مصدر المستند. قد يؤدي هذا إلى وثيقة سيئة. أيضًا ، احترس من المتصفحات التي يتم تعيينها لجلب الصفحات المخزنة مؤقتًا بدلاً من صفحات جديدة.
يقوم Engine.php بإنشاء ملف تكوين لوحدات محرك JSBSIM وفقًا للجدول التالي:
| نوع المحرك | وحدة JSBSIM |
|---|---|
| مكبس | FGPiston |
| التوربين | Fgturbine |
| التوربين | Fgturbine |
| صاروخ | fgrocket |
يتم تحويل مدخلات المستخدم أولاً إلى وحدات اللغة الإنجليزية. ثم تتم طباعة الرأس ، ويتم صدى مدخلات المستخدم كتعليقات. الآن engine2.php يطبع البيانات الخاصة بنوع المحرك. الحساب الوحيد الذي تم إجراؤه لمحرك المكبس هو الإزاحة ، والذي يعتمد على 0.625 حصان لكل بوصة مكعبة. جميع قيم محرك المكبس الأخرى "نموذجية".
تم تصميم محرك التوربينات مع نسبة الالتفافية المفترضة من 1.0 و TSFC من 0.8. تمتلئ البيانات الأخرى التي تحتاجها الوحدة بالقيم "النموذجية". يتم تمكين الحوض وحقن الماء إذا تم تحديد ذلك.
تم تصميم محرك التوربين على شكل توربين مع نسبة الالتفافية من 0 و TSFC من 0.55. يتم تحويل أقصى قيمة للطاقة إلى أقصى قيمة دفع باستخدام التقريب القاسي الذي يساوي 1 حصان 2.24 رطل من الدفع. ثم يتم ضبط الدفع على الانخفاض بسرعات عالية ، وبالتالي محاكاة المروحة.
محرك الصاروخ هو محرك جون بيرندت X-15.
يقوم Prop.php أولاً بتحويل إدخال المستخدم إلى وحدات اللغة الإنجليزية ، ثم يردد الإدخال كتعليقات. تم تصميم المروحة من خلال تقديره أولاً "بوصة الشفرة الخطية" ، أي مجموع جميع أطوال الشفرة ، اللازمة لامتصاص طاقة المحرك. أستخدم 5.3 أضعاف الجذر التربيعي للقوة الحصانية ، وهي صيغة تعتمد فقط على منحنى عينة من مجموعات المحرك/الدعامة. لا علم هنا. يتم تقدير عدد الشفرات باستخدام الرسم البياني التالي:
| قوة حصان المحرك | عدد الشفرات |
|---|---|
| <400 | 2 |
| 400 < - <1400 | 3 |
| 1400+ | 4 |
تقدر كتلة كل شفرة بـ 0.9317 رخويات لكل قدم. بقية القيم "نموذجية".
Aero.php أولاً يحول إدخال المستخدم إلى وحدات اللغة الإنجليزية. الحساب الأول هو تقدير تحميل الجناح بأقصى قدر من الوزن بناءً على نوع الطائرة وفقًا لهذا المخطط:
| نوع الطائرة | تحميل الجناح (PSF) |
|---|---|
| طائرة شراعية | 7 |
| ضوء واحد | 14 |
| ضوء التوأم | 29 |
| مقاتل الحرب العالمية الثانية ، المتسابق ، الهوائي | 45 |
| محرك واحد عبر الصوت/الأسرع من الصوت المقاتل | 95 |
| اثنان من مقاتلة عبر نقل الصوت/الأسرعان | 100 |
| نقلان عبر المحرك عبر الإنترنت | 110 |
| ثلاثة نقل عبر المحرك عبر المحرك | 110 |
| أربعة+ نقل عبر المحرك عبر المحرك | 110 |
| النقل متعدد المحركات | 57 |
إذا لم يوفر المستخدم مساحة جناح ، فسيتم استخدام تحميل الجناح والحد الأقصى للوزن لتقدير واحدة. إذا قام المستخدم بتزويد منطقة الجناح ، فسيتم حساب التحميل الفعلي للجناح ويتم استخدامه بدلاً من القيمة المخططية.
بمجرد إنشاء منطقة الجناح ، يتم تقسيمها على مدار الجناح لإعطاء الوتر الديناميكي المتوسط. يتم تقدير مناطق أسطح الذيل عن طريق ضرب مساحة الجناح بعامل اعتمادًا على نوع الطائرة. يتم تقدير الأسلحة لحظة أسطح الذيل بالمثل من طول الطائرة ونوعها.
يتم تقدير لحظات القصور الذاتي للطائرة حول ثلاثة محاور باستخدام صيغ وثوابت روسكام لأنواع الطائرات المختلفة. في الوقت الحاضر ، أقوم بزيادة اللحظات بنسبة 50 ٪ للتعويض عن عدم الشعور في عصا التحكم.
يتم تقدير ZFW من Aircaft ، وزن الوقود الصفري ، عن طريق أقصى وزن متعدد من خلال عامل وفقًا لنوع الطائرة. تسمى هذه القيمة "الوزن الفارغ" في تكوين JSBSIM.
بجانب مركز الجاذبية للطائرة ، CG ، يتم تقدير الموقع. تم بالفعل افتراض موقع (المحور X) الطولي عندما تم تقدير ذراع لحظة الثقاب الأفقي ، لذلك يتم استخدام هذه المسافة للحصول على الموقع الطولي لـ CG من الأنف ، بالبوصة. يقع CG على تقاطع محاور X و Y ، تحت الافتراض بأن الطائرة متماسكة بشكل جانبي ، وبالتالي فإن موقع Y هو صفر. لقد وضعت الموقع العمودي (Z) لـ CG قليلاً أسفل خط الوسط. موقع المركز الديناميكي الهوائي هو ، من أجل البساطة ، مثل CG ، إلا أنه أعلى قليلاً من CG للمساعدة في الاستقرار.
ثم يتم تقدير موقع eyepoint للطيار بناءً على نوع الطائرة.
يعتمد موقع معدات الهبوط على موقع CG. يتم وضع العجلات الرئيسية للدراجة الثلاثية خلف CG قليلاً ، وعجلات Main Taildragger في المقدمة قليلاً. الانتشار الجانبي للعتاد الرئيسي هو وظيفة من نوع الجناح ونوع الطائرة. يعتمد الموضع Z من الترس الرئيسي على طول الطائرة. هذه هي المسافة على بعد بوصات من خط الوسط إلى أسفل الإطار عندما يتم تمديد الترس والتعليق بحرية. لاحظ أن طائرة شراعية يمثل مشكلة في أن JSBSIM يدعم حاليًا ثلاث نقاط اتصال أرضية ، في حين أن طائرة شراعية تحتاج إلى خمسة (عجلة رئيسية ، انزلاق للأنف ، عجلة الذيل ، وينحلق طرف الجناح). يتم تقدير مواقع عجلات الأنف أو الذيل من طول الطائرة وموقع الترس الرئيسي.
يتم وضع المحركات والدهان وفقًا لتخطيط المحرك الذي اختاره المستخدم ، وبعض الافتراضات حول تباعد المحرك والموقع. هناك خزانات الوقود N+1 لطائرة محرك N. توجد جميع خزانات الوقود في مركز الثقل للطائرات وتحتوي على 500 رطل من الوقود.
يعد FCS ، نظام التحكم في الطيران ، هو نفسه بالنسبة لكل طائرة ، باستثناء مثبط Yaw ، والذي يتم إضافته فقط إذا رغبت في المستخدم.
تعتمد قوة الرفع على منحنى LIFT-VS-alpha مصنوع من أربع نقاط ، باستخدام CL_0 و CL_ALPHA المفترض ونوع الطائرة. يتم تقدير رفع إضافي بسبب اللوحات بناءً على نوع الطائرة. سيكون لبعض الأنواع انخفاض في الرفع بسبب السرعة (أو المفسدين). جميع الأنواع لديها مساهمة رفع بسبب انحراف المصعد ، بناءً على نوع الطائرة.
تتكون قوة السحب من CD0 (السحب عند الصفر) ، CDI (السحب المستحث) ، CDMACH (السحب بسبب الانضغاط) ، CDFLAP ، CDGEAR ، CDSB (Speedbrakes) ، CDBeta (السحب بسبب الانزلاق الجانبي) ، و CDDE (السحب بسبب انحراف المصعد).
القوة الجانبية الوحيدة المستخدمة هي القوة بسبب زاوية yaw (sideslip).
لحظات لفة المستخدمة هي clbeta (لفة بسبب sideslip) ، CLP (تخميد لفة) ، CLR (لفة بسبب معدل الاضطراب) ، CLDA (لفة بسبب الجنيحات) ، و CLDR (لفة بسبب انحراف الدفة).
لحظات الملعب المستخدمة هي cmalpha (الملعب بسبب زاوية الهجوم) ، cmde (الملعب بسبب انحراف المصعد) ، cmq (الملعب بسبب معدل الملعب) ، و cmadot (الملعب بسبب معدل ألفا).
لحظات Yaw هي cnbeta (yaw بسبب sideslip) ، cnr (التخميد yaw) ، cndr (yaw بسبب انحراف الدفة) ، و cnda (yaw السلبي).
ويستند هذا إلى تطبيق PHP الأصلي بواسطة David P. Culp وتم نقله إلى HTML/CSS/JavaScript بواسطة Bertrand CoConnier.
