拉桿，加力！

嗨大家好！

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我們認(rèn)為我們應(yīng)該寫一個完整和詳細(xì)——說明最新DCS：F-14飛行模型改動，我們的假設(shè)、方法和一些理論背后為何的文章。我們很樂意作為一個社區(qū)和一名愛好者一起分享和學(xué)習(xí)，考慮到這些改動會影響玩家F-14飛行和戰(zhàn)斗的方式；為什么不讓玩家成為我們開發(fā)旅程最后一步的一部分呢？

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我們最近花了相當(dāng)多的時間來完善和調(diào)整我們F-14飛行模型的最后部分。如上所述，我們首先關(guān)注的是F-14A；該機的TF-30動力版本。為了讓玩家更好地了解為何，讓我們做一個快速的深入研究，給你一些背景。

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慢慢閱讀然后有問題的話隨意留言！

終極測試方式

在Heatblur，我們有許多工具來幫助我們驗證和測試飛行模型，在過去的幾年里，我們結(jié)合了我們過去幾年的所有經(jīng)驗建立了一個全新的套件。然而，我們?nèi)匀换ㄙM大量的時間在游戲中測試飛行模型，因為最終，這是最終用戶將體驗到飛行的地方。這比外部自動工具更耗時，效率也更低，但它作為一個額外的安全緩沖區(qū)，以確保模擬器本身固有的任何外部因素不會歪曲結(jié)果。

使用游戲內(nèi)測試方法的一個優(yōu)勢是完美地解釋了DCS的算出的掛載阻力，這是F-14 NATOPS性能數(shù)據(jù)的一個致命缺陷（沒有干凈掛載的數(shù)據(jù)！）。然而，這種測試方式也有局限性；最主要的一個就是測試大多要在穩(wěn)定的飛行狀態(tài)下進行，也就是所謂的“配平后”狀態(tài)。在游戲中可以測試的最簡單和最有用的飛行狀態(tài)是在恒定高度和空速情況的情況下，這是因為在這種情況下提供了一個穩(wěn)定的飛行狀態(tài)來進行評估。運動狀態(tài)不能像在外部測試工具中那樣被超控。盡管有這些限制，游戲內(nèi)測試仍然提供了廣泛的實用測試案例。

在前一段時間，確定下掛載的阻力更新后，它就可以立刻根據(jù)F-14A NATOPS性能手冊的數(shù)據(jù)對飛行模型本身進行更詳細(xì)的測試。首先，水平飛行的時間/馬赫數(shù)測試被運行，以調(diào)查在水平無過載（1G）飛行的加速性能。

注意，最大馬赫數(shù)出現(xiàn)在36000英尺，2.15馬赫，而在海平面最大為1.14。Ps在大約0.9和1.15TMN之間的 "下降 "是由跨聲速阻力造成的，這解釋了為什么飛機通過跨聲速區(qū)域時加空速的降低。

注意，一架62000磅的飛機在平飛時（未拋掛載）從最長續(xù)航0.59指示馬赫數(shù)加速到1.8指示馬赫數(shù)需要5分鐘。飛機從1.80指示馬赫數(shù)加速到NATOPS的極限1.88指示馬赫數(shù)大約還需要2分鐘。

1G飛行包線測試和由此產(chǎn)生的調(diào)整保證了在飛機的全空速和高度區(qū)間內(nèi)，加速的剩余功率是大概正確的。這使得我們可調(diào)整超過1G的過載飛行，基本轉(zhuǎn)彎性能。

[我是 GIF]

如何測試機動性？

轉(zhuǎn)彎性能在恒定的高度上最容易進行評估，有幾個原因，最主要的是在NATOPS中，轉(zhuǎn)彎性能數(shù)據(jù)是在固定高度上給出的。在記錄數(shù)據(jù)的同時保持空速誤差在1節(jié)以內(nèi)，人操飛一個完美的水平轉(zhuǎn)彎是非常困難的。這些測試可以由玩家手動進行，但是要想有足夠的精度來取得可復(fù)現(xiàn)的結(jié)果以此進行調(diào)整是不可能的。因此，需要某種自動和精確的飛行方式。在我們的定制飛行和基準(zhǔn)測試工具之外，游戲中的腳本工具可以提供很多有用的數(shù)據(jù)，并且可以提供給廣大的社區(qū)。

某個特殊腳本使用俯仰和滾轉(zhuǎn)操縱來在壓坡度轉(zhuǎn)彎的同時保持目標(biāo)空速和高度，用腳蹬輸入來讓側(cè)滑球歸中（及零側(cè)滑，協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎）。油門設(shè)置為5級加力。其結(jié)果是在最大推力下實現(xiàn)了完美的水平轉(zhuǎn)彎。

注意恒定的高度和由于更多得向后拉桿導(dǎo)致空速遞減，以及過載、轉(zhuǎn)彎率、AOA（迎角）和空速之間的關(guān)系。

單位剩余功率和EM理論

下面是單位剩余功率方程：

很容易看出，增加重量和阻力會導(dǎo)致剩余功率降低。當(dāng)推力和阻力相等時，Ps=0。剩余功率的另一種方程是這樣的：

其中dh/dt是高度隨時間變化率（爬升率），dV/dt是空速隨時間變化率（加速度）。上述腳本被設(shè)計為保持高度，即dh/dt=0。然后它使用俯仰操縱來增加G和阻力，同時以設(shè)定的空速為目標(biāo)，使dV/dt在目標(biāo)空速下=0，因此Ps=0。

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過載增加意味著AOA和轉(zhuǎn)彎率隨之增加，改變飛機周圍的氣流導(dǎo)致阻力增加，和維持保持空速或能量狀態(tài)所需的推力增加。這是因為功率的大小幾乎是不變的，直到所有的力都平衡，達到能量狀態(tài)的平衡點前，空速和/或加速度會降低；這被稱為有零單位剩余功率。增加飛機的過載和轉(zhuǎn)彎率將需要更大的AOA，導(dǎo)致更大的阻力和更多的功率需求，從而導(dǎo)致空速或高度的損失——此時為負(fù)剩余功率狀態(tài)。降低過載和轉(zhuǎn)彎率將導(dǎo)致相反的結(jié)果；功率需求更少，增加空速或高度。此時為正剩余功率狀態(tài)。

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當(dāng)玩家無法維持轉(zhuǎn)彎的空速和高度的時候，玩家就處在負(fù)剩余功率狀態(tài)。當(dāng)剩余功率狀態(tài)為正時，意味著玩家有額外的推力可以在轉(zhuǎn)彎時爬升或加速。在任意高度的平飛（1G）最高空速點，也存在零剩余功率狀態(tài)，如在性能手冊已給出的上圖中。在戰(zhàn)斗時，這是非常有用的信息，要記住。

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請記住，隨著AOA的增加，發(fā)動機的進氣性能和推力通常會降低（可用功率更?。?，這將影響穩(wěn)盤速率。在轉(zhuǎn)彎時高G和/或空速降低會使AOA升高，不幸的是，這往往就是玩家需要更多推力的情況。

狗窩圖

當(dāng)飛機保持高度和空速時，沿著零單位剩余功率線（Ps=0）飛行——突出顯示的部分。在深入研究這個問題之前，請記住這些圖表是根據(jù)飛行測試估計的。其中的數(shù)據(jù)可能并不完美對應(yīng)現(xiàn)實世界。這些圖表也被稱為“狗窩圖”。見下：

在這些類型的圖表上，玩家會看到一系列的Ps線，通常以英尺/秒或米/秒為單位測量。這些線顯示了飛機在特定飛行條件下的能量狀態(tài)。例如，沿著-200英尺/秒的線，F(xiàn)-14A在轉(zhuǎn)彎時沒有足夠的推力來保持空速或高度，如要保持空速，飛機需要以200英尺/秒或12000英尺/分的空速下高。如要保持高度，飛機將迅速丟失空速，這將導(dǎo)致可用G值變化相當(dāng)快。遠(yuǎn)離Ps=0線的區(qū)域在游戲中很難測試，因為飛機需要快速下降或爬升，而且很快就會離開圖表中的10000英尺高度。針對這類測試，我們使用內(nèi)部定制的風(fēng)洞工具來進行。

在53873磅時，F(xiàn)-14A的最高記錄的穩(wěn)盤轉(zhuǎn)彎率在5000英尺機動襟翼/縫翼伸出-0.55馬赫，約為15.5度/秒。在5000英尺的M0.85附近，峰值穩(wěn)盤G值大約為6.5G和11.7度/秒，但由于轉(zhuǎn)彎的速度/半徑和機體的升力和推力，這個速度下的轉(zhuǎn)彎率較低。為什么會這樣呢？如要在M0.85時保持15.5度/秒，我們需要更多的升力（大約等價8G）和大量的推力，或者更低的阻力來保持轉(zhuǎn)彎。

這是八枚（?。?dǎo)彈和機體中8400磅燃油，總計53873磅重所能達到的性能。重量是影響轉(zhuǎn)彎性能的一個重要因素。這是我們現(xiàn)有數(shù)據(jù)的最輕的總重，因此也是我們所有的最好的性能數(shù)據(jù)。干凈掛載的轉(zhuǎn)彎性能會更好（阻力更?。?。更輕的重量轉(zhuǎn)彎性能會更好（需要的升力更小，意味著誘導(dǎo)阻力更?。５涂辙D(zhuǎn)彎性能會更好（發(fā)動機性能更好）。

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在低于225KIAS（節(jié)指示空速）的情況下，放下襟翼的轉(zhuǎn)彎性能會更好，但爬升性能會受到影響。回顧一下225KIAS的空速和著陸襟翼放下時的2G負(fù)載限制。

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當(dāng)玩家研究性能圖表時，請記住，他們通常沒有考慮到其它的飛機限制。例如，在前面提到的總重下，F(xiàn)14A/B都被限制在5.8G，僅在總重量低于49548磅時才有最大過載為6.5G限制。最大滾轉(zhuǎn)過載限制甚至更小，在最大“戰(zhàn)斗重量”下為5.2G。

Ps性能圖表特別指出，它們被設(shè)計用于飛機的比較，而其中的飛機性能往往超過了圖表中使用的導(dǎo)彈掛載的NATOPS空速限制。下面是4×4配置（2B1）的NATOPS空速限制，注意到它比單位剩余功率圖（文章中的第一個圖表）的限制要大。

作為參照，一架輕型F-16C在26000磅的情況下，攜帶最小戰(zhàn)斗掛載和一些燃油，在海平面接近M0.8的地方達到瞬盤8.8G，18度/秒。在10000英尺，“蝰蛇”降到了6.9G，13.5度/秒。在這個相同的高度，F(xiàn)-14A可以用8枚導(dǎo)彈和8400磅燃油以13.5度/秒的速度轉(zhuǎn)彎，但相比16空速更低，為M0.65。如果你能讓“蝰蛇”降到M0.65，就有可能在繞圈戰(zhàn)中利用升力優(yōu)勢來超前。如果有更少的導(dǎo)彈或更低的重量，F(xiàn)-14A的情況會進一步改善。能否利用這一點是一名飛行員的技能問題。真遺憾，F(xiàn)-14不能用AIM-9X！

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還要注意的是，無論討論的是哪一架飛機，都與過載、轉(zhuǎn)彎率、轉(zhuǎn)彎半徑和坡度有直接關(guān)系。唯一的問題是，在給定的空速下，任意飛機有多少剩余功率來保持轉(zhuǎn)彎。

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現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了一些理論和基本的工作流程，讓我們深入了解一下最新的調(diào)整對我們的F-14和玩家的飛行來說究竟意味著什么。

DCS: F-14A飛行模型結(jié)果

理論很好，但結(jié)果才是最重要的，以及它們將如何影響玩家戰(zhàn)斗內(nèi)外的飛行。

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如果測試結(jié)果顯示F-14的飛行模型在給定的空速下不能達到Ps=0線的轉(zhuǎn)彎率，就必須對模型進行調(diào)整，使飛機能夠在給定空速下保持圖表中所給定的轉(zhuǎn)彎率。

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下面是現(xiàn)實F-14A在5000英尺、10000英尺和15000英尺的Ps=0線，以及更新前的基準(zhǔn)Heatblur F-14A和調(diào)整后的結(jié)果：

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在這一輪調(diào)整之前，轉(zhuǎn)彎性能已經(jīng)相當(dāng)接近現(xiàn)實，偏差最大的是跨聲速區(qū)域?，F(xiàn)在已修正這些問題，我們真正接近了一個非常高的精度。

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為了展示一些額外的游戲內(nèi)飛行測試結(jié)果，這里是輕干凈掛載下的軍推和5級加力平飛最高空速：

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作為一次最大性能實驗，我們進行了一個干凈掛載、海平面、最小重量的穩(wěn)盤測試，以展示F-14A理論最大可能的轉(zhuǎn)彎性能。由于重量大幅減少，可用過載值要高得多（G=升力/重量）。記住氣動性能（產(chǎn)生的升力）是相同的，這里唯一的區(qū)別是重量和掛載阻力。注意高度、重量和阻力對轉(zhuǎn)彎性能的影響有多大：

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峰值穩(wěn)盤在M0.53附近躍升至20.6度/秒。在M0.83附近，峰值穩(wěn)盤過載上升到9G。飛機越輕、掛載越少，性能就越好。其代價是航程縮短（更輕的燃料重量），沒有有用的掛載（更低的阻力和重量）。

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這些穩(wěn)盤數(shù)字與F-14航展表演飛行員的軼聞相吻合，他們在起飛后不得不立即拉高過載，以防止過度加速和轉(zhuǎn)彎半徑超過表演區(qū)。

十分諷刺的是，在任何掛載中，最大可能的穩(wěn)盤將處在于燃油重量到0的那一刻，希望玩家在機場的正上方結(jié)束戰(zhàn)斗?。ㄐλ溃τ谀切╆P(guān)心可能的最干凈的戰(zhàn)斗掛載的人來說，“最光滑”的導(dǎo)彈將是安裝在半埋掛架的麻雀導(dǎo)彈。

[GIF 過大.GIF]

對BFM性能的影響

由于這種調(diào)整是橫跨全空速和高度進行的，所以Heatblur F-14A現(xiàn)在在全飛行包線上能量狀態(tài)的保持更加準(zhǔn)確，這意味著在機動時的性能同樣更加準(zhǔn)確。

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在一個飛行模型中，需要正確設(shè)置的最重要的參數(shù)即為AOA。它是決定升力和阻力的主要因素，也是決定大多數(shù)其它飛行特性的因素，其中包括BFM性能。在給定空速下處于正確的AOA意味著模型產(chǎn)生的升力是準(zhǔn)確的。如果有阻力數(shù)據(jù)或升阻比是已知的，阻力與AOA也可以確定。

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將穩(wěn)盤性能結(jié)果和已知全飛行包線上準(zhǔn)確的升力/阻力-空速相結(jié)合（見下文），我們可以假設(shè)偏離Ps=0線，如執(zhí)行常見的格斗動作導(dǎo)致的負(fù)Ps狀態(tài)也是準(zhǔn)確的。試想下當(dāng)正在損失能量（高度或空速）——如高瞬盤、高AOA和拉大過載試圖讓機頭超過敵機的動作。

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從空氣動力學(xué)的角度來看，F(xiàn)-14基本上就是個變形金剛。在機翼后掠的每一個角度上，它都表現(xiàn)得像一架不同的飛機。然后，當(dāng)玩家加上無數(shù)的操縱面移動和掛載時，測試案例排列、配置和潛在陷阱的變化開始變得令人匪夷所思。只有抖M才會嘗試做這樣的飛機模型。我們希望在這里的讀者能看到我們?yōu)橹覍嵲佻F(xiàn)F-14的飛行特性所投入的時間和做出的承諾，并幫助玩家享受駕駛這架傳奇飛機。

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需要注意的是，上圖顯示了自動機翼后掠是為在全空速下都可以取得最大可能的L/D，以及后掠機構(gòu)可以跟上快速的空速變化。保持機翼在自動會比手動后掠更好，希望能增加些感知“優(yōu)勢”。

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如果想看看比較下DCS中其它同類型飛機的FM，請查看由我們一個朋友創(chuàng)建的網(wǎng)站：https://dcs.silver.ru/Diagram/F14B。比較一下圖表，看看其它DCS中的飛機對戰(zhàn)其現(xiàn)實中的對手。

未來的F-14飛行模型

隨著這個過程接近完成，F(xiàn)-14A的飛行模型幾乎處于完全完成的狀態(tài)。這個過程是漫長的，最初是與我們非常敬業(yè)的飛行員SME（主題專家），Victory205一起專注于操縱品質(zhì)。我們想先解決這些問題，以確保操縱的正確性，并花了額外的時間專注于母艦周圍的操縱品質(zhì)，以確保一個非常真實的航母著艦體驗。在不久的將來，我們將更新以下FM項目：

• 更新AOA抖振更加真實（新復(fù)選框選項）

• 完成F-14B得性能調(diào)整

• 改進地面操縱

• 根據(jù)需要進行一些操縱品質(zhì)和性能小更新

當(dāng)然，上述項目中最大的一個項目是為F-14B過一次類似的調(diào)整；同時對性能進行微調(diào)，使其完全匹配現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和圖表。一旦我們準(zhǔn)備好了，我們會在另一個飛行模型的更新中關(guān)注F-14B的調(diào)整結(jié)果！

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謝謝玩家的閱讀，也謝謝玩家們的支持——我們希望玩家喜歡這篇作為DCS：F-4E、DCS：A-6E和歐洲臺風(fēng)戰(zhàn)斗機類似文章的前奏文章。

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誠摯的，

Heatblur團隊