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2019年11月28日 (木)

FlightGearの機体開発#9:FDMの作成①

いよいよモデルの要、FDM(Flight Dynamics Model)を作成します。

FDMは飛行特性を決める設定ファイルです。記述の種類はYASimかJSBSimが大半です。

・JSBSimの特徴
JSBSimは『この部分にこれだけの力が作用する』というようなパラメータ型の記述であり
自分の狙った飛行特性を細部まで反映することができます。数値の影響度を理解するのが
難しいですが、YASimに比べ明らかにスムーズな飛行をシミュレートします。
JSBSim作成ツールも公開されているようなので活用すれば感覚的に作成できそうです。

・YASimの特徴
YASimは『紙飛行機を作って飛ばす』感じです。線形で機体形状を描くように記述します。
飛行特性は機体形状から自動演算されます。まさに飛ばしてみないとわからない紙飛行機
のようですが、その分飛行特性の調整は感覚的に修正でき、記述文も解りやすいのが特徴
です。JSBSimに比べややカクカクしたシミュレートになります。

本章ではYASimによる作成を例にして進めていきます。

・YASimの座標系
YASimを記述する上で絶対的に把握しておかなければならないのが座標系の違いです。
3Dモデルを作成する際使用したBlenderの座標系は下図のようにX軸(+)=機体後方
Y軸(+)=機体右方向、Z軸(+)=機体上方、となります。

Ws000001

対してYASimの座標系は下図のようにX軸(+)=機体前方、Y軸(+)=機体左方向
Z軸(+)=機体上方、となります。これを知らないと先尾翼機のようなFDMを
必死になって調整し続けることになります。

Ws000002