A.S.K. Homework The Buggy - Make, Ride, Win!

Csak arra kérlek, hogy ne Anettkával kelljen egy kabinban utaznom.

Te is egy marslako vagy.😊

Én értettem, de azért kell hozzá kuvikolni. A mondatok jó sûrûek, ezért ha érti az ember jobban megy, mintha hosszúak lennének, de ha nem teljesen világos a dolog, akkor nagyléptékû, Ant biztosan megérti majd. Bár ez a mátrixos dolog új volt így fizika néven, de analízisbõl ismerõs volt, csak még ilyen összefüggésben nem találkoztam vele.

Lantos 😊
Megúsztam, szabályozástechnikát tartott volna nekem, de valószínûleg, mivel idén nem vettem föl, ezért nem õ fogja tartani. Füstöss fizika rulez!

Bocs, szóval mire túl tettem magam a hozzászólásokon, meg felfogtam õket, és begépeltem a választ megjött a doksi, úgyhogy most már látom, hogy halad a dolog.

Nemá, alig van benne pár képlet, és azokban sincs deriváláson kívül semmi extra mûvelet. Se egy hatvány, se egy szögfüggvény, sehol semmi...
Azért remélem Ant majd megérti és fel tudja használni.

No, én most megyek, legközelebb csak hétfõn leszek. Jó pihenést mindenkinek!

Üdv:
dav

Ujra olvasgattam, de most csak modjaval, nem ugy puff bele a kozepebe.😊nehogy kave mergezest kapjak.
Ha valaki azt mondja, hogy ertheto ez a josag, azt azonnal teleportalom a marsra.😊)
De majd Ant - az is egy marslako - az biztos, hogy erteni fogja.

THX dav

Nem kell annyira sietni, nem kell mindent egyszerre megcsinálni. Szerintem az elsõ lépés, hogy a felfüggesztés menjen egyelõre nem forgó motor nélküli kerekeken. Semmi extra, csak a szokásos sin cos függvényekkel kiszámolt erõhatások a rugókra, és hogy ilyenkor hogy mozog a kerék. MEgnézzük honnan jön az erõ, milyen szögben áll a felfüggesztés, milyen erõt kap, mennyire nyomódik be stb.
A végén, ha hozzáadjuk a kerékforgást, annak már semmi köze nem kell, hogy leygen a felfüggesztéshez magához, de lehet, hogy még az erõhöz sem, ami rá hat, nem?

Igen, es kapasbol itam egy kavet mert le ment a vernyomasom!.

Belenéztél? 😊

Professzor vagy? 😊)))))

Na, elkészült a doksi egy része, itt található:
http://topcat.iit.bme.hu/~davidg/fizika1.doc
Sajnos nincs benne a teljes felfüggesztés, csak a fele, de ma már nincs több idõm, majd jövõ héten folytatom (ha lesz rá igény).

E$z meg vegyi-gyumi, inkabb muszaki rajzok, meg elmelet: CarTech

Persze hogy erdemes! Ezek csak tajekoztato jellegu dolgok, semmi extra😉)

Jól nyomod Alex, érdemes egyáltalán folytatnom a doksit? 😊

Kormany-geometria es kerekdoles grafikonok, rajzok, keplethegyek😊))))
Steering Geo

Csak erdekesseg: CarSim

Hu de kapnek en most Anttol, meg jo, hogy nincs bent.😊
Vagyis senki sincs bent, mert nagyon hideg van es szunnapot tartunk a mai napon, tiszta dedo. 😊)))

Amúgy belegondolva tényleg hülyeséget írtam és nem az jött le belõle amit közölni akartam. 8-))))

Hmmm, akkor anno a mechanika tanárom átvert engem. 8-))))

Sznupi, ezt a hozzászólást az elõbb nem is vettem észre... szerencsére, mert szerintem irtó nagy hülyeséget írtál 😊 Szerintem a két irány között nincs jelentõs különbség (talán ezrelékek, de az kit érdekel). De nehogy megsértõdj!

De azt is csak azért, mert nincs vele az erõ. 8-))))

Nem rajzol senki, mert mar annyi ero van szamontartva, hogy egy jedi lovag is csak kispostas lenne.😊

De en ismerek egy tagot aki mar egy egesz spiral fuzetet tele rajzolt hulye vonalakkal.😊

Erre gondoltam en is, csak talan rosszul irtam😊

Na most mindenki jól elment és elkezdett rajzolgani, hogy akkor mi hogy is van? 8-))))

Es a nagy piros pont nalad van.😊

Szélárnyék szerintem itt felesleges, nem arról szól az egész, hogy ezerrel teperjenek egymás mögött.

Na a szélárnyék is érdekes lesz, buggyknál egyáltalán van értelme? Mert sztm annyi homokot meg sarat ver fel, hogy akinek van esze, nem megy a másik mögött közvetlenül kihasználva a szélárnyékot. 8-)))

Jelenleg pont így van és így sem egyszerû, mint írtam nemrég, nincs motornyomaték számolva, de a kerekekre vezethetõ erõhatások akkor is káoszmûveleteket hajtanak végre. 8-)))

Én mindig úgy gondolom, hogy a modellnek elsõsorban jellegében kell helyesen mûködnie, a kicsi (bár létezõ) hatások nagyon pontos modellezése szerintem nem olyan lényeges. Például sok arcade játékban az autó viselkedése leginkább egy légpárnáséhoz hasonlít, de azért mondjuk a szélárnyékban autózás hatását figyelembe veszi. No de minek, kérem szépen, ha egyszer úgyis szar az egész?

És mi van akkor, ha a motor nyomatékának részletes végigkövetése helyett a végeredménytõl közelítjük meg a dolgot?
Az m tömegû autóra egyetlen F erõvel leírható az összes bonyolult hatás.
Vegyünk egy ideális esetet, majd az így meghatározott F_idealis erõt módosítgassuk az ismert hatásokkal.

Tehát nézzük meg melyik kerékre mekkora nyomás jut, mennyire csúszik, így hogy oszlik el az átvitt nyomaték... végig a változókon.
Képletekkel leírható minden részlet hatása az F_idealisra, így már kiszámolhatjuk az F_valos-t.

Szerintem nem kell az utolsó csavarig végigszimulálni mindent, mert csak elveszik az ember a részletekben.

Hogy el tudd képzelni mire gondolok, fogod a kocsit, rárakod egy lejtõre egyenesen, eleve hosszabb a kocsi, , nagyobb felületen fekszik fel, de ha úgyanígy keresztbe rakod, akkor már sokkal kisebb lejtõ szöget bír megtartani, mintha hosszában rakod rá, mert az erõk teljesen máshogy alakulnak. 8-))

Amyg egyenesen mész ez rendben is van, de amint elkezdesz kanyarodni ez tuti megváltozik, mert kap egy oldalirányú erõt kifelé a kerék, ahol viszont már jócskán szerepet játszik a felület nagysága. 8-))

Azért egy buggynál ha nagyobb súly nehezedik mondjuk a bal elsõ kerékre, akkor nem úgy fog dõlni mint egy normál kocsinál, mert eleve kintébb vannak a kerekek, vagyis a kaszni úgy mond "lefele" fog nehezedni a kerék pedig a úgy fog "bedõlni", hogy a teteje lesz közelebb a kasznihoz, és úgye itt jönnek képbe, hogy ez függ a rugótól (rugóerõ, rugóállandó), a teleszkóp hosszától (hogy mennyit enged összenyomódni), a felfüggesztés karjától (hogy mekkora az a kar ami a keréktõl a kaszninál található rögzítésig tar). Aztán jönnek a speckó esetek amikor elkezd borulni a kaszni az egyik kerékre és lassan már már a határértéken mozog, mikor lesz az a pont amikor már a kerék nem tud annyira tapadni és nem fogja meg a kasznit ... Bonyolult dolgok ezek. 8-)))

Elvileg a súrlódási erõ nem függ közvetlenül a felületek nagyságától sem a sebességtõl, csak a súrlódási együttható függ tõlük valami ronda nemlineáris formában.

Ahhh, surlódás függ az érintkezõ felülettõl, plusz a két anyagtipustól, meg a felületre nehezedõ súlytól, anyagtipus okés, meg lehet adni értékeket és azzal számolni, súly szintén számítható, a felület már gázos, nemtom hogy lehetne megoldani, hogy ne számolja agyon magát a proci és ezzel lelassítja az egész játék FPS teljesítményét, mert ha valós illeszkedést akarunk, akkor ott framenként marha sok számolást kell majd végeznie...
A felfüggesztésbe meg most belegondolni se merek, múltkor beszélgettem errõl Alexxel, aztán csak úgy jöttek a változók, hogy mitõl függ. 8-)))
Asszem megvárjuk a doksit és majd jól kivesézzük. 8-))

Elvileg lehetne, de meg is szamoltatni szoktak, mert a kedvenced, a tapadas-surlodas fugg tole😉) Mivel minnel jobban "ranehezkedik" a kaszni az adott kerekre, annal jobban "bedol", igy csokken a tapadasi felulete (a gumi elen fog gordulni). Mar fekezesnel es gyorsitasnal is szamit, de kanyarodasnal meg mar nagyon😉

Nem találkoztam vele, de talán nincs is rá szükség. Végülis minden egyenlet lineáris, szóval simán ki lehet számítani.

Szerintem egy független felfüggesztést nyugodtan lehet úgy modellezni, hogy a kerék csak fel-le mozog. Persze a valóságban ez nem így van, de kicsi az eltérés, hiszen a gyártók pont azon erõlködnek ezerrel, hogy az ideálishoz közelítsenek.

Analog-szamitogeppel nem talalkoztal veletlenul? Allitolag ilyen modellezesre, szimulaciora hasznaljak neha.

Nalam is addig volt jo, amig oldalrol voltak a kerekek😊 Szembol, mar kaosz volt😉 Foleg, hogy azt sem tudom, hogy nez ki egy auto felfuggesztes, gozom sincs hozza😄 Raadasul a kerekek egy "rovid tengelyen" vannak, ami nem le-fel mozog, hanem egy pont korul elfordul, na ott megint kaosz volt. Sot hogy a kerekekhez kepest a kaszni oldalra is elmozdulhat, akkor jonnek a trackbar meg swaybar meg hasonloak, ami meg a kasznihoz is gogzitve van kozepen, igy a kaszni meg oldalra is elcsavarodhat😊)))

Igen, igazad van, a két legfontosabb erõ a felsoroltak közül éppen a felfüggesztés és a súrlódás, azokon áll vagy bukik minden. Én a BME-n tanultam robotikát, és az ott tanultakat a felfüggesztés modellezésében nagyon jól fel tudtam használni. A lényeg, hogy a felfüggesztés önmagában egy nagyon bonyolult rendszer, de ha kisebb részekre bontod, akkor egyszerû egyenleteket fel lehet rá írni. Az elsõ fizikai modellemben én is levezettem a független felfüggesztésre a végképletet, és azt használtam, de az újban már a kiindulási egyenleteket fogom használni, és a procira bízom a realtime megoldását, így tetszõleges felfüggesztést lehet majd használni. Ezeket a számításokat természetesen beleírom a doksiba.

Jah, dav, ha megvan a doksi, akkor azt én is szivesen fogadnám, így pénteken hatalmas szertettel szeretném lefárasztani az agyam. 8-)))

Fontos privi ment. 😊

Na most lehet hülyeséget fogok mondani, de szerintem a motor nyomatéka meg amíg az egész hajtás eljut a kerékig az jelen esetben nem annyira fontos, mivel arra ismert képletek vannak amikkel meg lehet határozni, hogy valójában milyen erõvel indul meg a kocsika.
Szal tételezzük fel, hogy megvan ez az erõ, rá is kerül a hajtó kerékre, és innen jönnek a gondok...
Van ugyebár 4 kerék, mind a 4 kerék külön felfüggesztésen, fix tengely nincs, vagyis mind a 4 kerékre kell számolni az erõhatásokat, amik befolyásolják a kocsi irányítását, mozgását. Jelen pillanatban nekünk ezzel az erõrendszerrel van gondunk, hogy miként viselkednek az erõk mind a 4 keréknél. Alex példáját követve én is elkezdtem rajzolgatni, addig ment is a dolog amíg oldalról nézve, két kerékre kellett felírnom a képleteket, de amint ezt át akartam helyezni 3D-be, onnan már teljes káosz uralkodott a rajzon és a felénél már teljesen átláthatatlan volt. Szal ha valaki rajzokkal, képletekkel a kerekekre esõ erõket szépen le tudná nekünk vezetni, az hatalmas segítség lenne, akkor szerintem meg is értenénk a dolgot. 8-))
Hangsúlyozom, hogy jelenleg a motor nyomatéka nem fontos, mert az késõbb fog belekerülni, hiszen arra megvannak a képletek minden gépészeti könyvben, meg én anno tanultam is ilyesmit, csak át kell néznem újra. 8-))
Most az van, hogy megadjuk milyen erõvel gyorsul a kocsi (természetesen ez késõbb számolva lesz a motor, váltó meg minden ide tartozó eszközbõl), de ez jelen pillanatban tényleg nem fontos.

Persze a programozók az elõbb elmondottakkal mind tisztában vannak, õket a konkrét egyenletek érdeklik. Mivel ide képleteket nemigen tudok beszúrni, ezért valami mást kell kitalálni 😞 Mindjárt összerámolok egy word docot, aztán belinkelem...

Néhány példa az elõbbi eszmefuttatás mûködésének megvilágítására (remélem):

Gyorsításkor az ember odalép a gázra, a motor nyomatéka megnõ. Ez a nyomaték végighalad a hajtásláncon, és eljut a hajtott kerekekig, és azokat gyorsabb forgásra készteti. Ekkor a kerék megpróbál megcsúszni a talajon, ezért súrlódási erõ keletkezik. Ez az erõ egyrészt elõrefelé nyomja a kereket, mint merev testet. Ez az erõ a felfüggesztés révén a kasznit is elõre nyomja, tehát az autó gyorsulni kezd.

Kanyarban az autó a lendülete miatt egyenesen akar továbbmenni. A kereket a kormánymû kicsit más szögbe fordította, ezért a kerék megpróbál oldalirányban csúszni, ami természetesen súrlódási erõt eredményez. Ez az erõ a kereket és a felfüggesztésen keresztül a kasznit is a kanyar belsõ íve felé tolja, így az autó befordul.

Én merev test fizikát számoltam a saját programomban. Tehát (legegyszerûsítve) az autó karosszériája egy merev test, a négy kerék pedig négy másik merev test. Ha meg tudom határozni egy ilyen testre ható összes erõt, akkor a mozgásegyenletekbõl ki tudom számolni az elmozdulást is. A kérdés tehát az, hogy milyen erõk hatnak.

A kerekek meghatározott módon mozoghatnak a kasznihoz képest, ezt a felfüggesztés típusa adja meg. A kerekek és a kaszni között erõk hatnak, ezek azonban ismeretlenek. Viszont a felfüggesztés meghatározza az összefüggést az erõk és az elmozdulás között. Vagyis kicsit matematikusabban elmondható, hogy ismeretlen a kerék és a kaszni között ható erõ, de a felfüggesztés alapján fel lehet írni egy egyenletet, tehát az eredeti egyenletrendszerhez minden felfüggesztés hozzáad egy új ismeretlent és egy új egyenletet, így a rendszer elvileg még megoldható marad.

Természetesen kívülrõl is több erõ hat az autóra, hiszen a kerekek érintkez(het)nek a talajjal vagy tereptárgyakkal, sõt, a kaszni is. Ezekben az érintkezési pontokban is meg kell határozni, hogy milyen erõk hatnak, majd beírni a mozgásegyenletekbe. Ezek az erõk két komponensbõl állnak, az egyik komponens merõleges az érintkezési felületre, ez akadályozza meg, hogy a testek egymásba csússzanak. A másik az érintkezési felületen ható súrlódási erõ. Most természetesen általánosságokban beszélek, tehát ha a kaszni ér hozzá mondjuk egy másik autó kasznijához, akkor ott ugyanúgy ki kell számolni a súrlódási erõt, mint a kerék és a talaj között, legfeljebb nem kell annyira pontosan.

Maradt még a hajtáslánc kérdése. A motor forgatónyomatékot fejt ki a fõtengelyre, ami átmegy a kuplungon, sebváltón, differenciálmûvön és eljut a hajtott kerekekig. A motor nyomatéka az aktuális fordulatszámból és a gázpedál állásából meghatározható, ismert. A kuplungban két tárcsa súrlódik egymáshoz, tehát itt egyszerûen súrlódási erõt kell számolni, ez is ismert. A sebváltó egy adott fokozatban adott áttétellel módosítja a nyomatékot, és így juttatja el a differenciálmûhöz. Tehát a difi bemenetére jutó nyomaték is ismert. Csakhogy a difi ismeretlen arányban osztja el ezt a két kimenõ tengely között, tehát már megint bejön egy új ismeretlen az egyenletrendszerbe. Viszont a difire is fel lehet írni egy új egyenletet, tehát a rendszer továbbra is megoldható marad, nincs is más hátra, mint megoldani.

Az egyenletrendszer megoldása megadja a kerekek új helyzetét a kasznihoz képest, valamint a kerekek, a kardántengely és a fõtengely új fordulatszámát is. És akkor lehet kezdeni az egészet elölrõl 😊

Mégegy fizikab. jelen!

Csak én agyalásomkor még le sem jutottam a gumiig. Elakadtam a belsõ égésû motorok karakterisztikájánál és hogy az miként jelenik meg a tengelykapcsoló + váltó + diffi után a féltengelyeken, mint nyomaték (mindez az autó sebességének és a motor fordulatszámának függvényében).
Nem olyan egyszerû ez mint elsõre tûnik!

Részemrõl minden formula érdekel, akit meg nem az majd tudomásul veszi, hogy itt jár a fejlesztés és átgörgeti az üziket.

Gregorius, egyáltalán nem vagy homály, sõt, tökéletesen egyetértek veled abban, hogy a poligonos gumi-számítás többet rontana a dolgon, mint amennyi hasznot hoz, hiszen az autó döcögne menet közben.

Ok, akkor nyomom 😊