Burada boyut önemlidir. Büyük uçaklar daha fazla eylemsizliğe sahiptir ve yanıt vermesi çok daha uzun sürer, ancak küçük ölçekli türbülansı daha iyi eşitleyebilir. Eğitim için drone fikriniz hiçbir şekilde büyük uçağı temsil etmeyecek.

Türbülans oldukça sadık bir şekilde modellenebilir - sadece bir kez sert havada uçmanız, tüm verileri toplamanız ve simülatörde tekrar oynatmanız gerekir . Farklı pilot tepkilerinden kaynaklanan değişiklikler, gerçek bir uçuşa karşı doğrulukta fazla bir kayıp olmaksızın en üste eklenebilir.

Uçak mürettebatı eğitim modellerinin bozulduğu nokta, aerodinamiğin doğrusal aralığının terk edildiği zamandır. Stall ve spin sonrası davranışları büyük olasılıkla eğitim için uygun değildir, ancak tasarlandıkları şey bu değildir. Askeri uçak simülatörleri, stall sonrası rejimi bile iyi bir şekilde modelleyebilir, ancak çok fazla aerodinamik veriye ihtiyaç duyar ve bu verilerin çoğu, gerçek uçuş testinden değil rüzgar tüneli modellerinden alınmıştır.

Simülasyonun yaptığı şey, hücum açısı, yan kayma açısı, hava hızı, güç seviyesi açısı ve kontrol sapmalarının gerçek değerlerini katsayı matrislerine yerleştirmek ve sonucu doğrusal toplamadan hesaplamaktır. Bu, kuvvetler akış açılarında doğrusal olarak değiştiği sürece işe yarar ve düzeltme faktörleri, gerçeklikle bir durakta hala iyi bir uyum sağlayacaktır. Katsayılar, CFD, rüzgar tüneli verileri ve uçuş testi verilerinin bir karışımıdır. Rüzgar yükleri, rüzgar yoğunluklarının gerçekçi bir dağılımını üreten Markov matrisleri ile modellenebilir, böylece harici, stokastik faktörler bile aslına uygun olarak modellenebilir.

Helikopter simülatörleri hakkında daha az bilgim var, ve yüksek binaların yakınında uçmanın yalnızca genel terimlerle modellenebileceğini, ancak belirli bir konum ve hava durumu için bir pilot yetiştirmek için yeterince iyi olmadığını varsayıyorum.

Simülasyon hatasının iki yönü vardır: aerodinamik model hatası ve daha az bilinen, entegrasyon algoritması sayısal hatası.

Aerodinamik modeller, iki nedenden ötürü transonik ve durma sonrası uçuş rejiminde bozulma eğilimindedir: güvenlik veya maliyet nedeniyle veri eksikliği ve türbülanslı akış / şok dalgası oluşumundaki doğrusal olmayan yanıtın yarattığı zayıf tahmin edilebilirlik . Yani, ödüllendirme riski, geniş gövdeli bir yolcu uçağında tam durma sonrası (dönüş) test programının yürütülmesini engelleyecektir. Hava taşıtının rolü veya sertifikasyon gereklilikleri ile ilgili olarak bunu yapmak için haklı bir neden yoktur. Bunu, bunu gerektirebilecek bir savaş uçağıyla karşılaştırın.

Büfe, yer etkisi, dış türbülans ve uyanıklık türbülansı, uçağın rolü tarafından dikte edilen simülasyonun gereksinimlerine ve karmaşıklığına göre makul bir doğrulukla simüle edilebilir. Büfe önden oluşabilir unutmayın. CFD analizi gibi araçlar kullanarak stall sonrası işleme niteliklerini tahmin etmedeki zorluklara rağmen, ayrıntılı ve kapsamlı uçuş testi ile işleme özelliklerine ilişkin makul veriler toplamak mümkündür.

Simülatörler, genellikle model karmaşıklığı ve gerçek zamanlı hesaplama gücü nedeniyle zorlanır. Bu nedenle simülasyon uygulamasına en uygun entegrasyon algoritmaları seçilir. Uçak simsleri, uçuş zarfı güçlü doğrusallığın mevcut olduğu bölgelerle sınırlı olduğundan, Adams-Bashforth-Moulton öngörücüleri gibi ileriye dönük tahmin algoritmaları kullanma eğilimindedir. Tersine, bu algoritma, durma sonrası, dönüş uçuşunda makul aerodinamik veriler mevcut olsa bile önemli hatalara neden olacaktır. Diğer algoritmalar mevcuttur ve bu uygulama için daha uygundur. Kaba kuvvet de bir seçenek olabilir.

Bir drone kullanmak faydalı olabilir, ancak Reynolds etkilerinden dolayı eylemsizlik özelliklerinin momentlerini ve durma sonrası işlemleri doğru bir şekilde taklit etmek zor olabilir. Genel simülasyon için uygundur, ancak daha büyük ölçekli uçakları kopyalarken uygun değildir.

Tam hareket simülatörlerinin türbülanslı uçuş efektlerini yeniden oluşturmada herhangi bir sorunu yoktur: türbülansı CFD'de olduğu gibi gerçek zamanlı olarak hesaplamaları gerekmez, yalnızca önceden kaydedilmiş birkaç rüzgar türbini varyantından birini ve simülatör uçuş modelinin tepkisini tekrarlarlar Bu ön kayıt, sadece mekanik fizik modelleme meselesidir.

Yani - hücum açısı gibi değişkenler normal uçuş sınırları içinde kaldığı ve tam olarak belirlenmiş stall bölgesine girmediği sürece. Bunun farklı bir şekilde modellenmesi gerekiyor, aslında Peter'ın rüzgar tüneli verilerinden dediği gibi, (maalesef) düşen uçakların uçuş kaydedicilerinden gelen verilerle birleştirildi. Bu, FAA tarafından onaylanmış, tam durak simülasyon eklemesini açıklayan bir siteye bağlantı verir. (Ticari bir ürün olduğu için bağlantı kurmaktan uzun süredir tereddüt ettim ve üreticiyle iş yaptım).

Xplane, gerçek zamanlı laminer CFD kullanarak bazı karışıklıklar yarattı. Çalkantılı gerçek zamanlı CFD, diğerlerinin yanı sıra @busdrivingtupperware'in bahsettiği gibi gerçek zamanlı döngünün kararlılığı gibi her türlü zorluğa sahiptir. Uçuş eğitim simülatörleri, uçuş dinamiklerini hesaplamak için gerçek zamanlı CFD kullanmaz çünkü bilgisayarlar henüz yeterince güçlü değildir. Sadece bir zaman meselesi: 25 yıl önce süper kandırılan bir bilgisayarda 30 Hz'de çalışan kod, şimdi bir dizüstü bilgisayarda 3000 Hz'de çalışıyor. Ve model kararlılığı genellikle yüksek yineleme oranlarında sorun olmaz.