Меню сайта

Мини-чат

Статистика

Онлайн: 1

Гостей: 1

Посетители: 0

Форма входа

Поиск

Новый софт

Просмоторов: 4734
Загрузок: 1103
Комментариев: 0

Просмоторов: 869
Загрузок: 6
Комментариев: 0

Просмоторов: 1556
Загрузок: 6
Комментариев: 0

Друзья сайта

Форум: 1380	Форум: 1003
Форум: 469	Форум: 462

[ Добавить новость ] Настройка Игры КА-50

Ка-50 Черная Акула

Модель КА-50

При моделировании КА-50 в игре применялись следующие подходы.

Модель динамики вертолета

Модель динамики

При расчете траектории движения вертолета использовались уравнения движения твердого тела. Это означает, в частности, что движение центра масс тела и вращение вокруг него рассчитывается с учетом действия всех внешних сил и моментов. Аэродинамические параметры планера определяются как совокупность параметров отдельных частей: фюзеляжа, консолей крыла, оперения, стоек шасси. Каждый из этих элементов имеет свою позицию и ориентацию в локальной системе координат планера, собственные аэродинамические характеристики, полученные путем разбиения поляр планёра на составные части, степень возможного разрушения, влияющую на несущие свойства, центровку и массово–инерционные характеристики всего планера. Аэродинамические силы, влияющие на каждый элемент, вычисляются отдельно в собственной системе координат элемента с учетом локальной аэродинамической скорости данного элемента. Контакты с землей и объектами мира моделируются с помощью системы жестких контактных точек.

Модель шасси

Шасси представляется системой отдельных стоек, состоящих из колеса и амортизатора с несимметричными демпферами. Новым элементом в создании авиационных симуляторов является передняя свободноориентирующаяся под действием внешних сил стойка. Модель обеспечивает реалистичное поведение стойки вплоть до развития шимми при превышении скорости. Выпуск/уборка стоек приводит к изменению центровки. При моделировании выпуска/уборки стоек учитывается их кинематика, силы и моменты, действующие на стойки, что позволяет вместе с расчетом усилий от гидроприводов получить естественное поведение стоек в различных условиях.

Повреждения КА-50 в игре

Модель повреждений

Модель повреждений учитывает информацию об аэродинамической нагрузке и от контактной модели. Учитываются повреждения различных элементов планера, стоек, колес, сенсоров и приборов. При любом разрушении изменяются физические и функциональные возможности вертолета, смещается центровка планера.

Модель несущего винта

Модель несущего винта является революционной для вертолетных игр. Она представляется как композиция моделей всех лопастей с учетом их сложного движения как вокруг оси винта, так и вокруг вертикального и горизонтального шарниров. Каждая лопасть в свою очередь делится на несколько сегментов, для каждого из которых определяется локальная скорость с учетом ориентации лопасти, крутки и индуктивной скорости на данном участке винта, определяется аэродинамическая сила. Индуктивная скорость рассчитывается путем решения уравнений, основанных на методике совместного использования теоремы о количестве движения воздуха и метода элемента лопасти. Все это позволяет получить динамические характеристики, присущие вертолету, такие как завал конуса винта при косом обтекании («качели» при висении с зажатой ручкой, увеличение расхода ручки при росте скорости), рост избытка мощности при переходе от висения к горизонтальному полету, эффект склона (экранный эффект над наклонной поверхностью или возле объектов), режим «вихревое кольцо», срыв на лопасти, перехлест. Кроме этого модель винта позволяет естественным путем учесть последствия разрушения любой лопасти частично или целиком.

Силовая установка

Схема силовой установки КА-50

Модель силовой установки Ка-50 включает в себя редуктор с муфтами зацепления, турбовальные двигатели ТВ3-117ВМА с электронным регулятором, вспомогательную силовую установку и турбопривод. Впервые в авиационных играх модель двигателя базируется на представлении физической модели турбовального двигателя как системы основных элементов газодинамического тракта: входного устройства, компрессора, камеры сгорания, турбины ВД и свободной турбины (СТ) с диффузором. Данная модель соответствует реальному двигателю на всех режимах работы по выходной мощности, приемистости, оборотам компрессора, температуре газов и расходу топлива, естественным образом учитывает изменения температуры и давления окружающего воздуха. Моделируется работа клапанов перепуска и отбор воздуха на противообледенительную систему, а также работа пылезащитного устройства. В модель заложена возможность деградации параметров элементов двигателя при выработке ресурса или работе в течение времени, превышающем установленные ограничения, на чрезвычайном (взлетном) режиме, приводящая к падению мощности и увеличению температуры газов. Реализовано дросселирование компрессора по входу, например, вследствие обледенения, также ведущее к падению мощности, росту температуры газов, затем к помпажу и срыву горения в камере сгорания.

Схема двигателя ТВ3-117ВМА

Система управления двигателя, как и в реальности, включает регулятор частоты вращения ТК, регулятор частоты вращения СТ, автоматы запуска и приемистости, электронный регулятор, задающий параметры для топливной автоматики, с ограничителями частоты вращения СТ и температуры газов. Работа этих устройств за счет изменения расхода топлива приводит к соответствующему изменению температуры газов и снижению взлетной мощности двигателя. Система управления силовой установкой помимо непосредственного управления двигателями включает в себя программу запуска ВСУ, двигателей, турбопривода, систему опробования, тестов и контроля, такие как ложный запуск, холодная прокрутка, контроль работы электронного регулятора двигателей, перенастройка оборотов винта и многое другое.

Гидросистема вертолета

Гидросистема вертолета содержит все гидроприводы, аккумуляторы, баки, насосы. Соответствуя реальной системе, гидросистема разделена на общую и основную, в каждой из которой свои магистрали, насосы и потребители. В модели гидропривода рассчитывается перемещение штока под действием давления гидрожидкости (с учетом положения золотника) и внешних факторов, таких как шарнирные моменты, силы реакции опоры и др. Давление в системах определяется наполнением аккумуляторов, рассчитываемым с учетом производительности насосов и расходов потребителей, а также утечек при повреждениях.

Топливная система

Топливная система вертолета включает в себя топливные баки, топливные магистрали, насосы подкачки и перекачки, узлы, кольцевание. Выработка топлива в баках приводит к смещению центровки в пределах эксплуатационного диапазона. Управление топливной системой осуществляется из кабины и позволяет включать/отключать насосы, кран кольцевания, перекрывные краны.

Схема топливной системы КА-50

Система электроснабжения

Система электроснабжения включает:

основную систему электроснабжения переменным током
систему аварийного электроснабжения переменным током
систему электроснабжения постоянным током
электрическую сеть подключения внешних источников питания постоянным и переменным током

Потребители электроэнергии подключаются к соответствующим основным и резервным шинам распределительных устройств. При нахождении вертолета вблизи от наземных служб (старт со стоянки), возможно подключение наземного питания. Система питания переменным током Основная система питания работает от генераторов переменного тока 115/200 V, 400 Hz. Питание левого и правого бортов разделено по двум каналам генерирования. Включение генераторов привязано к режимам работы двигателей (отдельно левый и правый двигатели). Предусмотрено переключение потребителей левого канала на правый и наоборот. При отказе основной системы, часть потребителей необходимая для завершения полета подключается к питанию от статического преобразователя, подключенного к аварийным шинам постоянного тока. Система питания постоянным током Потребители электроэнергии подключены к шинам работающих от выпрямителей (27 V). Выпрямители работают при включенных генераторах. При отключении правого выпрямителя, его потребители переключаются на левый и наоборот. При отказе выпрямителей (или генераторов), часть потребителей питания постоянным током переключается на аварийные шины, работающие от аккумуляторных батарей. Повреждение элементов электрической схемы привязано к визуальной модели повреждения. В моделировании системы электроснабжения применен «событийно-ориентированный» подход. Это означает, что при включении/отключении или повреждении одного из элементов схемы, элементы следующие за ним автоматически изменяют свое состояние.

Моделирование систем вертолета Ка-50

В игре Ка-50 моделируются системы авионики реального вертолета: пилотажная, навигационная, система управления вооружением и противодействия.

Приборное оборудование кабины

Приборное оборудование кабины представлено в основном традиционными электромеханическими стрелочными приборами, смонтированными на приборных досках и пультах кабины. Приборы делятся на несколько групп: пилотажные, приборы контроля двигателей, приборы контроля систем. Также представлена другая арматура кабины в виде выключателей, галетных и многопозиционных переключателей. Смоделирована вся светосигнальная арматура кабины и система освещения.

Общий вид кабины КА-50

Вид дисплея системы Абрис

Авиационная Бортовая Радиотехническая Интегрированная Система – АБРИС

Смоделированная в игре система АБРИС решает следующие задачи:

Подготовка плана полета: программирование и хранение информации о промежуточных пунктах маршрута, аэродромах, радиомаяках, изучение местности по маршруту полета и др.;
Возможность оперативного изменения полетного плана в процессе полета;
Непрерывное определение координат местоположения вертолета с помощью встроенного СНС (GPS/GLONASS) приемника, отображение положения на электронной карте, с индикацией бокового уклонения от линии заданного пути и другой необходимой информации;
Отображение на дисплее аэронавигационной информации и плана полета, необходимых для решения задач пилотирования на различных этапах полета;
Прием информации от автономных датчиков высоты для встроенного СНС (GPS/GLONASS) приемника;
Прием и обработку информации от сопрягаемых систем, в том числе с прицельно-пилотажно-навигационного комплекса ПрПНК «Рубикон» и системы внешнего целеуказания (ВЦУ). Индицируется положение вертолетов звена, переданные по каналу ВЦУ цели, вектор линии визирования комплекса И-251В «Шквал».

ПрПНК-80 «Рубикон»

Прицельно–навигационный комплекс решает боевые, навигационные и пилотажные задачи. В него входят цифровые и аналоговые информационные системы, цифровые вычислительные машины обработки боевой, пилотажной и навигационной информации. ПрПНК скомплексирован с прицельным комплексом И-251, системой отображения информации и системой управления оружием.

Пульт ввода информации

Пилотажно-навигационный комплекс НПК-800 «Радиан»

Является подсистемой ПрПНК «Рубикон». Обеспечивает автоматизированное пилотирование и навигацию. В память ЦВМ могут быть введены следующие данные: координаты двух аэродромов, шести точек маршрута, десяти оперативных целей и четырех ориентиров.

Прицельный комплекс И-251В «Шквал»

Представляет собой телевизионную систему, сопряженную с лазерным дальномером-целеуказателем и лазерно-лучевой системой управления противотанковыми ракетами. И-251 включает систему стабилизации и устройство автоматического сопровождения цели по контрасту. Имеет два поля зрения: широкое с 6-кратным увеличением и узкое с 22-х кратным. Углы отклонения линии визирования: по азимуту ±35°, по углу места от +15° до -80°. Видеоинформация выводится на индикатор телевизионный ИТ-23ВМ в монохромном режиме. При выполнении обзорно-поисковых задач имеется возможность автоматического сканирования местности с заданной угловой скоростью. Управление линией визирования осуществляется от кнюппеля на ручке продольно-поперечного управления вертолета.

Внешний вид прицельного комплекса И-251В «Шквал»

Изображение на телевизионном индикаторе ИТ-23 от комплекса Шквал

СОИ «Ранет»

Система отображения информации (СОИ) предназначена для формирования и вывода пилотажной, навигационной и прицельной информации на индикатор на лобовом стекле и индикатор телевизионный ИТ-23ВМ.

ИЛС-31

Индикатор на лобовом стекле смоделирован как коллиматорное оптическое устройство с фокусировкой изображения в бесконечности, что позволяет летчику без переаккомодации зрения видеть закабинное пространство и считывать необходимую информацию. На ИЛС выводится пилотажная, навигационная и прицельная информация от СОИ.

Система отображения индикации (индикатор на лобовом стекле и индикатор телевизионный)

Нашлемная система целеуказания

Cистема предназначена для выдачи целеуказания комплексу И-251В «Шквал». Угловые координаты с нашлемной системы целеуказания передаются в прицельную систему «Шквал» для ориентации линии визирования в направлении взгляда летчика. Углы целеуказания в пределах ±60° по горизонтали и от -20° до +45° по вертикали.

Изображение метки нашлемного целеуказателя

Очки ночного видения ОВН-1

Очки ночного видения предназначены для пилотирования вертолета в темное время суток при низком уровне освещенности.

Изображение через очки ночного видения

Автопилот

Включен в ПНК. Формирует управляющие сигналы для САУ при отклонении вертолета от заданного углового положения и высоты.

Панель автопилота

Информационная курсовертикаль

Информационный комплекс вертикали и курса Ц-061К включает гироплатформу и три акселерометра, предназначен для определения положение вертолета в пространстве и направление полета, измеряет составляющие ускорения для вычисления скорости и положения.

Система воздушных сигналов

Система воздушных сигналов (СВС) служит для измерения, индикации и выдачи потребителям информации о текущих высотно-скоростных параметрах полета.

Доплеровский измеритель скорости и сноса – ДИСС

Смоделирована радиолокационная аппаратура доплеровского измерителя скорости и сноса ДИСС-32 для измерения и выдачи потребителям составляющих скорости и угла сноса вертолета.

Магнитный компас КИ-13

Применяется в качестве автономного резервного прибора для определения курса вертолета.

Вид магнитного компаса в кабине КА-50

Аппаратура внешнего целеуказания

Смоделирована передача данных о целях и контрольных точках между вертолетами (до 16 целей). Обеспечивается автоматический обмен координатами между 4-мя вертолетами звена. Информация отображается на дисплее АБРИС.

Пульт режимов целеуказания

Аппаратура лазерной разведки Л-140 «Отклик»

Смоделирована аппаратура лазерной разведки для обнаружения лазерных средств дальнометрирования и наведения оружия. При облучении вертолета лазерным излучением происходит идентификация типа облучения с выдачей индикации на специальном индикаторном устройстве с отображением типа облучения и направления на источник облучения (в квадрантах).

Вид индикатора аппаратуры лазерной разведки

Устройство выброса ложных тепловых целей

Устройства выброса ложных тепловых целей (ЛТЦ) располагаются в концевых контейнерах крыльев вертолета. Для управления выброса и программирования последовательностей смоделирован специальный пульт управления УВ-26, с помощью которого летчик может составить требуемую программу выброса ЛТЦ в зависимости от типа угрозы. Задаются количество патронов в залпе, время между выбросом отдельных патронов в залпе и время между залпами. С пульта можно выбрать борт отстрела ЛТЦ, стартовать и останавливать программу отстрела.

Внешний вид устройства выброса ложных тепловых целей

Пульт управления устройства выброса ложных тепловых целей

УКВ радиостанция Р-800

УКВ радиостанция Р-800 предназначена для связи с руководителем полетов и летательными аппаратами. Обеспечивает телекодовую связь для передачи данных целеуказания.

Пульт управления радиостанцией Р-800 (в центре)

Автоматический радиокомпас АРК-22

Радиокомпас обеспечивает пилотирование по сигналам приводных и радиовещательных радиостанций, а также прослушивание наземных радиостанций СВ диапазона.

Пульт управления АРК (в центре)

AI-самолеты

Основное новшество в моделировании AI самолетов, это новая модель полета (FM, Flight Model). Напомним, что в различных версиях Lock On FM AI самолетов была не столь продвинутой. Так, в летной модели AI-самолетов вместо уравнений динамики и аэродинамики фактически использовалась анимация, что порой приводило к физически неправдоподобной картине их поведения. В частности, большим недостатком являлось отсутствие в движении AI самолетов угла атаки или отсутствие учета ветра на траекторию полета.

Посадка с боковым ветром C-130

В проекте «Черная акула» для моделирования AI самолетов использется та-же стандартная модель полета (SFM), что и для большинства управляемых самолетов в LockOn. Более продвинутой является только модель динамики полета для самолета Су-25Т в игре LockOn: «Горячие Скалы» (www.lockon.ru). Напомним, что в SFM используются уравнения движения, учитывющие инерционные и аэродинамические характеристики самолета. В модели двигателя заложены зависимости тяги и расхода топлива от скорости и высоты полета, что обеспечивает получение реальных летно-технических характеристик (разгон, скороподъемность, потолок, максимальная и минимальная скорость, радиусы разворотов, дальность и продолжительность полета). Для перевода AI самолетов на SFM потребовалось создать базу данных аэродинамических и двигательных характеристик для более 50 самолетов! Благодаря новой динамике полета AI самолетов удалось реализовать более продвинутые алгоритмы их поведения:

набор высоты и снижение с автоматическим определением оптимальной скорости для всех типов самолетов
взлет и посадка с учетом ветра
изменены логика управления скоростью и механизацией
взлет и посадка на авианосец с учетом ветра
следование за лидером
уход от противника
введены ограничения по приборной скорости
возвращение на ближайшую базу по остатку топлива
наведение в ближнем и дальнем воздушном бою
уклонения от кормовой пушки
прицеливание при стрельбе из пушки и НУРС-ами

Кроме того, моделирование воздушного боя между AI и управляемым самолетом стало гораздо более реалистичным.

Сухопутные войска, морской флот и вооружение

ракета 3М9М

БТР-80

Сухопутные войска, морской флот и вооружение были значительно усовершенствованы в «Черной Акуле». Включая:

Значительное расширение парка активной наземной техники доступной в редакторе миссий.
Качественная доработка старой техники.
Новые высокодетализированные 3D модели, текстуры и анимация.

Техника сухопутных войск теперь может использовать несколько типов вооружения одновременно. Например: танк может вести огонь главным калибром по наземным целям и в тоже время стрелять по ЛА и небронированным целям из лёгкого и тяжёлого пулемётов. Все это повышает реалистичность боевых действий. Физический расчет баллистики для:

свободнопадающих бомб
НАРов
ПТУР "Вихрь"
пуль и снарядов для всей номенклатуры ствольного вооружения

Соединения сухопутных войск теперь используют новые сложные алгоритмы распределения огня, для более адекватной реакции на угрозу. Что также значительно повышает реалистичность боевых действий. Войска действуют более эффективно. Вся техника имеет LOD-ы (Level Of Detal, уровни детализации), что позволяет увеличить быстродействие. Появились отдельные модели автоматчика и гранатометчика.

AI-вертолеты

Модель движения AI-вертолетов (далее – AI-модель) является упрощением модели Human-вертолетов (полная модель), однако основана на том же блоке расчета физических параметров движения. AI-модель обеспечивает реалистичность как траектории движения, так и короткопериодического движения, характерного для маневров. Основной особенностью AI-модели является то, что аэродинамические силы, силы от стоек шасси и моменты от винтов, прикладываемые к твердому телу, с целью снижения вычислительных затрат рассчитываются по тем же алгоритмам, что и в Полной модели, однако с некоторыми допущениями. Модель винта рассчитывает индуктивную скорость, как и в полной модели, но учитывает при этом меньшее количество сегментов винта. По индуктивной скорости рассчитывается тяга винта. Маховое движение лопастей (соответственно – направление тяги винта) вычисляется по параметрам полета и управляющим воздействиям. Аэродинамический расчет AI-модели включает в себя расчет аэродинамики фюзеляжа, как источника воздушного сопротивления, и хвостового оперения, обеспечивающего устойчивость вертолета. Хвостовое оперение имеет параметры, соответствующие конкретному вертолету. Силовая установка представлена двигателями с автоматикой, поддерживающей постоянные обороты винта. Автоматика вырабатывает значение потребной мощности двигателя по положению рычага общего шага и по отклонению от заданных оборотов винта. Максимальная располагаемая мощность двигателей с учетом ограничений, соответствующая данным атмосферным условиям, определяется таблицами, составленными или с помощью модели двигателя Полной модели, либо по данным, приведенным в соответствующих заводских документах. Запаздывание изменения мощности двигателя моделируется инерционным звеном. Обороты вала газогенератора соответствуют мощности, отдаваемой двигателем.

AI вертолет AH-64A в действии

Шасси представлено отдельными стойками. Как и в полной модели, каждая стойка состоит из колеса и амортизатора с несимметричными демпферами. Физическая модель позволяет при боевых разрушениях получить естественное поведение вертолета путем устранения из расчета различных элементов: хвостового оперения, хвостового винта, частичного и полного разрушения несущего винта (винтов), и т.д. Искусственный интеллект управляет вертолетом, воздействуя на ручку продольного и поперечного управления, рычаг общего шага и педали. В алгоритмы управления заложены эксплуатационные ограничения, соответствующие конкретному типу вертолета. Запаздывание управляющих элементов (циклический и общий шаг несущего винта, шаг хвостового винта либо дифференциальный шаг и отклонение руля направления) имитирует работу гидросистем.

Модель земли

В симуляторе "Черная Акула” действия будут происходить на территории Кавказа, включающей части Краснодарского и Ставропольского краев, республик Адыгея, Карачаево-Черкессия и часть Кабардино-Балкарии, а также западную часть Грузии и небольшую часть севера Турции. Северо-западная часть моделируемой территории уже знакома по симулятору ”Горячие скалы”, юго-восточная часть, включающая большую часть Грузии, будет представлена впервые. Общая площадь моделируемой территории в симуляторе "Черная Акула” составляет около 330 000 кв. км.

В симуляторе появятся 6 новых аэродромов (обозначены голубым цветом): два на территории России (Минеральные Воды и Нальчик) и четыре на территории Грузии (Цхакая, Кутаиси, Кобулети и Батуми). Симулятор боевого вертолета требует детально проработанного ландшафта, так как основные действия происходят на малых высотах. Им