Xplane et aerodynamique..

[Merlin (FZG_Immel)]

Xplane gère les MDV eb fonction de paramètre aérodynamique.. c'est bien connu..

Mais ds le cas d'un F-117 qu'est ce que ca va donner..? comment le moteur de gestion des MDV gère-t-il les avions a CDVE totalement instable aerodynamiquement parlant..

ca m'intrigue..

[galevsky]

Vivi, il fera comme le vrai, il se cassera la gueule comme un fer ! :lol:

J'aimerais bien savoir moi aussi

[Knell]

Originally posted by Merlin (FZG_Immel)@9 Oct 2004, 17:39
Xplane gère les MDV eb fonction de paramètre aérodynamique.. c'est bien connu..

C est bien connus mais je crois que c est un peu surfait. Pour un avion donne il gere les parametres aerodynamique qu on lui donne, et en fonction de la modelisation du modele non ?

[Patryn]

en fait xplane utilise une version grossiere de la modelisation par elements finis pour arriver a ses fins.

Certains d'entre vous connaissent peut etre cette methode ? en tout cas moi c'est mon metier je l'utilise tout les jours pratiquement...en gros ca consiste en quoi ?:

C'est simple d'un point de vue macroscopique, redoutable d'un point de vue microscopique. il s'agit de subdiviser une structure en un maillage (plus il est fin mieux c'est) ... ce maillage est donc constitue de noeuds et de "fils" a chaque noeud on attribue des degres de libertes , a chaque fil on attribue une raideur...(que les specialiste me pardonnent c bcp plus complexe mais bon....) grace a cela on reduit la structure a un assemblage de ressort interconnecte entre eux... la raideur est fonction du materiaux et de ses caracteriques (isotropique : le cas le plus simple , la raideur est la meme dans toutes les direction comme l'acier , anisotropique la raideur varie en fonction de la direction de sollicitation comme pour les composites) ...grace a cela et differentes methodes mathematiques on tire un deplacement du fait d'une solicitations (quand je pousse sur mon ressort il se compresse de x mm ) et comme le ressort est bien connu on en definit une contraintes ou un effort de reaction . c tout simplement ça ...en gros on discretise la structure pour calculer de proches en proches sur ses ELEMENTS qui sont FINI dans l'espace mais interconnecte entre eux...de fait Xplane subdivise chaque aile en petit morceau d'ailes , calcule independamment c beaucoup plus simple puis definit par interpolation pour obtenir une resultant globale . l'avantage et l'inconvenient de cette methode est qu'il faut que le systeme converge et en l'espece il y a trop d'inconnu pour trop peu d'equation donc il est necessaire de definir des conditions limites comme le vent , l'angle la temperature ect ect qui joueront sur la raideur des elements et influeront sur la calcul de reaction .

Donc sur le papier Xplane est redoutable , petit bemol le nombre d'elements que j'utilise pour converger sur une solution relativement precise peut atteindre sur un aube de turbines les 200000 elements soit un systeme d'equation lineaire a resoudre par le pivot de gauss ou autre de 1200000 equations (pour le calcul de 1 image )!!! sans une station de calcul a 85000 euros sans ecran il faut au moins 2 jours de calcul avec CPU a 100 % ...

d'autant plus que Xplane n'a pas peur et s'attaque au probleme d'interaction fluide-strcuture ce qui est un modelisation hautement non-lineaire avec un critere de convergence serré(le fameux probleme du drapeaux dans le vent, irresolu ). en gros les conditions limites change en fonction du resultat precedents donc le calcul doit etre mene iterativement jusqu'a ce que les residu soit inferieur au criteres ...ca peut aboutir a calculer la matrice evoquee plus hautes jusqu'a 20 fois plus les temps de traitements intermediaires (changer les coefficents de 200 000 eqations ca se fait pas tout seul .) on peut alegrement aboutir a la semaine de calcul pour 1 images (sans parler de 3D)...

bien sur tout ce que je vient de dire est assujeti a la taille du maillage donc plus il est petit plus la taille de la matrice de rigidite va etre petite ....par contre la precision peut aller se faire voir...

donc c marrant , c une approche tres rigoureuse helas bridee par les besoins
de la methode en termes de puissance de calculs...donc oui c dynamique et calcule en temps reel mais a partir du moment où le moteur de xplane ne maille pas les masses gazeuses mais uniquement les structures je ne m'y fierai pas....

Ou bien le moteur est un mixe de retour experimentals avec definition d'equation mathematique optimise pour les modeles de vol (comme lock on par exemple)...

dans ce cas on gagne en credibilite mais il faudrait qu'il definissent les limites de validite de leurs moteurs que je soupsonne d'etre assez restreinte...

en conclusion je voudrais ajouter que j'adore xplane malgre tout mais attention ne pas se fier a tout ce qu'il fait en le prenant pour une bible c quand meme tres tres tres approche !!
mais Xplane a le merite de nous laisser mettre la main dans le moteur et c'est tres sympa comma ca peut etre tres tres tres didactique...

Attention marlgre tout ...il est dit dans la notice que le plane maker de Xplane permettrait de fabriquer des petits avions dans votre garage ...A mon sens une tel allegation est criminelles !!! NE VOUS AMUSEZ PAS A CA !!!C LA MORT CERTAINE !!!

un avion c complique a concevoir pour la bonne et simple raison que l'aerodynamique pose des problemes mathematiques que les mathematiques d'aujourd'hui ne savent pas resoudre !! d'où le temps passe au essais a faires de calcul approximatif long pour la plus grande precision et l'emploi de professionnel ...Si Xplane pouvait balayer ces problemes du jour au lendemain je serais au chomage et ce n'est pas le cas...

Patryn

"Leader ...POST 2 long !!!"

[galevsky]

NON !!!!

Tu te fout de mo là !! c'est pas possible !!!! Parce que je veux qu'il te fassent un maillage, mais ils en font quoi du fluide ? Les CL doivent être tellement énormes pour un truc viable et un système à peu d'équation, que je me demande comment ils arrivent à obtenir un truc ayant un comportement d'avion..... tu as l'air de connaître l'application concrète et surtout celle dans LO qui m'intéresse beaucoup ... alor ssi tu peux en dire plus .... n'ait pas peur d'être précis, c'est aussi mon domaine

[Patryn]

et bien je ne sais pas trop comment Xplane fait vraiment mais a leur place j'essayerai d'avoir un modelisation simple pour les masses gazeuses qui se definit comme le resultat d'un systeme d'equations differentiels deja resolu en fonction d'un parametre...en fonction de l'altitude , de la pression , du vent de la temperature je vais taper dans une libraires ou je trouve la solution de l'equa dif et je l'utilise comme conditions aux limites....pour les vols bien sages ca peut passer mais pour les vols a la limite du domaine , avec decrochement de la couche , fort angle d'attaque ect ect....ca doit faire appel a une fonction lineaire deja toutes prete et super arbitraire ...

donc bon...d'un autre cote je les comprends c de la simu pas de la CAE
mais j'insiste c super didactique !!

en gros les conditions limites que genere la masse de gaz sur les plans sont de simple equations predefinis et le maillage des plans bouffent ca tres grossierement avec une convergence hum hum...mais tout depends de ce qu'on veut faire aussi...ils ne cherchent pas forcement a connaitre la valeur exacte du cisaillement exerce sur les rivets de l'aile par la flexion de la portance ..

ca aussi c'est une autres approximation les DL ont l'air d'etre totalement homogens entres les elements et ne prennent pas en compte les methodes d'assemblage (ex soudure le plus simple transmission integrale des DL, rivetage annulations de certaines rotations en transmission sur l'element d'a cote...

dans ce cas la gestion des degats ne peut etre egalement qu'arbritaire !! peut etre par une approche energetique pour definir le degat (exemple missile avec une energie cinetique facile a determiner et un calcul d'amortissements structurel et de transmission d'energie residuel..si l'enrgie residuelle est au dessus d'un certain critere et bien on detruit l'element touches ..donc un bout d'aile se bares.. on pourrait raffiner en definissant le coefficient d'amortissement energetique par transmission de proche en proches sur les elements mais ca commence a etre lourd si en plus on doit definir les effort de reaction en meme temps. l'ironie c'est que ca ajouterai des CL en plus et permettrai une meilleur convergence..)

mais bon c juste des suppositions

[drafak]

le coup du coef d ammortissement du choc de proche en proche , tu pouche le bouchon un peu loin maurice :D

[Patryn]

Originally posted by drafak@9 Oct 2004, 23:29
le coup du coef d ammortissement du choc de proche en proche , tu pouche le bouchon un peu loin maurice :D

pas du choc en lui meme non...

il n'existe pas de theorie vraiment formelle pour les chocs encore...les rares logicielles qui traites de choc (exemple radioss pour les crash test) font appel a une theorie qui s'appelle la dynamique rapide et les matheux en sont encore a debrousailler le terrain...le probleme du choc en tres simplifie c que tu as une energie qui va s'absorber sur un temps infiniment court en theorie , les equations mathematiques sont en limites de validité alors bon....effectivement c pousser le bouchon mais on est pas à une appro pres non ?

ou bien je n'ai pas compris ce que tu voulais dire et tu reconnaitra que ton post est assez sybillin ...


desole pour les fautes d'ortho..on vient de me faire la remarque et c vrai que je suis vraiment nul là mais bon j'ai la flemme...

El knell comprendra je pense

[pruneauxdagen]

il est evident que nos petit pc ne pourons jamais calculer le comportement de l'air et de des contraintes exercé sur la sructure d'un avion ! les developeurs de simu sont bien obliger de recourir a certaine astuce pour essayer de coller au plus pret de la realité donc quand on vante les qualités dun simu comme x plane par raport a son model de vol ça me laisse plutot dubitatif !

[coincoin]

je pense que la notoriété du moteur xplane vient surtout du fait qu'a la difference des autres simus le soft defini le domaine de vol par rapport a la structure de l'avion alors que les autres simu il definissent le domaine de vol par des valeurs donnée a un objet quelque soit sa forme
mais y a tellement de variable a prendre en compte pour definir le vol d'un objet que cela soit des variables liées a l'objet ou a l'environnement qu'il serait un peu fou d'oser imaginer qu'un soft a 100 euro puisse nous fournir ce genre de calcul en temp reel !
je parle meme pas de la puissance machine. je parle juste du soft.
c'est comme demandé a un soft de nous simuler une explosion nucleaire en rentrant juste comme donnée la quantité et le type de produit utilisé pour l'explosion

pour patryn
attention xplane n'a jamais pretendu pouvoir grace a planemaker fabriquer des avions. mais ils disent et cela a ete prouvé qu'en se servant de planemaker on pouvait construire virtuellement un avion que cet avion suivant les formes données pourrait ou non voler
ce que des personnes ont essayé ils ont fabriqué un avion dans xplane. ensuite Xplane leur dit qu'a priori ca vole alors ils ont fabriqué leur realisation virtuel en un vrai avion et celui ci vole
maintenant ca ne veut pas dire que l'on peut fabriquer un airbus ou un f117

[galevsky]

Originally posted by coincoin@10 Oct 2004, 12:20
a la difference des autres simus le soft defini le domaine de vol par rapport a la structure de l'avion

Oui et non. Si tu modélises une aile par 4 noeuds, pareille pour les empennages, et on va dire 10 noeuds pour le corps du fuselage, j'appelle pas ça la structure de l'avion. Bref, ça doit même être hyper limite, avec une résolution ave méthode linéaire, donc beaucoup, beaucoup de choses doivent être scriptées...... pas possible autrement. de même comme le dit notre ami Patryn, il dot s'agir d'équations symplifiées, quant à son délire de modélisation des rivets, il m'est avis que l'avion est considéré comme un corps rigide, ça simplifie pas mal de choses, sinon j'imagine même pas la résolution du système. Pour s'en convaincre, suffit de se faire un petit exemple intéraction fluide structure sosu I-DEAS, ANSIS, ou encore NASTRAN...... vous faites une simple fleche, isotropique of course, si on commence à faire les difficiles sur le matériau on a pas fini, on dit qu'on connait toutes les propriétés méca de la structure, ça aide, évoluant dans un fluide se limitant à une enveloppe très proche de notre flèche..... faire varier le nombre de noeuds sur la flèche..... puis après on se dit que c'est effectivement pas possible d'avoir ça et temps réel...... donc je vois pas trop comment la chose peut tourner sur des pauvre bécanes en résolvant des pivots de Gauss à tour de bras totu en calculant le reste, et en l'affichant..... m'enfin, me faudrait voir le code directement, mais hyper dirigé, hyper scripté, je veux bien le croire.

[Patryn]

Originally posted by galevsky@10 Oct 2004, 16:11
...comme le dit notre ami Patryn, il dot s'agir d'équations symplifiées, quant à son délire de modélisation des rivets...

delire ???

la modelisation des procedes d'assemblages pour toi c'est du delire ?

tu es de la partie , du moins c'est ce que tu m'a dit ....hmmm
si c'est le cas , conseil ....revoie vite tes modelisations ou reste dans la boite ou tu es vu qu'a priori il font du calcul sur pieces uniques car c'est les derniers. ...sinon ou si tu es encore etudiants sache que desomais la FEA sert essentiellement au calculs d'assemblages de systemes complexes ..... C ptet du delire mais c les Departement calculs de la terre entiere qui sont en train de delirer alors.... :jumpy:


je me retiens d'en dire plus....

[galevsky]

Heu non......... tu m'as pas compris............ j'ai moi-même vu ce que donnais les problème de modélisation des ensembles rivetés sur un projet mené par Renault (si y'avait que les rivets qui posaient pb, la vie serait belle :D), notamment, et suis bien conscient que c'est un des gros enjeux de la discipline.... chaque boîte ayant sa façon de modéliser la chose, ses petites astuces à elle, qu'elle garde jalousement....... je sais aussi l'impact que ça peut avoir selon la méthode de simplification utilisée, et pourrais parler longtemps sur cet aspect de la discipline qui fait encore qu'un bon mesh et un travail d'artiste de nos jours, et que c'est une affaire d'expérience : rien ne remplace l'oeil d'une personne expérimentée (même si elle ne sait pas toujours me l'expliquer :lol: (private joke avec un prof à Cachan, si il nous lit :P), mais bon, la discipline est neuve, beaucoup de choses sont encore du bricolage (du style trois ressorts par là avec la raideur qu'il faut etc.....si on replaque les 12 premiers modes, on est les rois :D, ça nous suffit !!)

Ce que je veux dire dans "délire", c'est que je pense pas que cela soit modélisé de manière poussée dans X-plane, de même que je me servirait pas d'X-plane pour trouver les résonnances sur les 10 premiers modes. Je soulignais juste, de manière humoristique, mais apparemment tu ne l'as pas reçu comme ça donc j'ai du mal me faire comprendre, que dans X-plane, la modélisation doit s'arrêter des années lumière avant la modélisation des rivets, en considérant l'avion comme un corps rigide, ou en introduisant un comportement élastique à forte raideur tout bête. Bref, je voulais dire aux autres de ne pas partir en courant après avoir lu ton paragraphe, où d'ailleurs je n'y trouve absolument rien à redire bien au contraire, bref, pas besoin de savoir calculer le cisaillement au niveau des rivets dû à la flexion des ailes, pour savoir si on tire trop de G ou pas dans X-plane :D

Parce que même si je sais que tu sais que c'est simplifié des dizaines de centaines de fois dans X-plane, y'en a deux trois qui avaient de quoi se suicider en lisant tes phrases :lol:

Bref loin de parler de l'importance des assemblages rivetés, soudés, boulonnés et compagnie.... je voulais parler de son application dans X-plane en ironisant pour les néophites :D

[Patryn]

bon ca va pour cette fois.... :modoc:

[galevsky]

Si j'avais pensé que l'assemblage n'est pas un pb, j'aurais vraiment rien compris à la musique en effet :P....... si c'est ce que tu as pensé, je comprends ta réaction :D

A ton avis, l'équipe de dev' de X-plane, a-t-elle passé tous les aéronefs aux pots vibrants pour valider les modèles ?

El Knell> MDR ta sign, elle est énorme :D

[Sparfell]

Originally posted by Merlin (FZG_Immel)@9 Oct 2004, 16:39
Xplane gère les MDV eb fonction de paramètre aérodynamique.. c'est bien connu..

Mais de toute façon, Fighter Ops ne va utiliser QUE le moteur graphique de X-Plane, et pas ses "MDV", non ?

[Patryn]

dans ce cas je ne comprends pas du tout l'emploi de ce moteur grpahiques ..

faut se rendre a l'evidence...xplane c vilain mais ca compense ailleurs ..si on garde le vilain et on ne compense plus.....berrruuuuhhhhkkkkk


chui tout decu moi

[galevsky]

Q: What code base will you be using?

A: We have purchased the X-Plane code base. X-Plane is an excellent civilian simulator and the only PC based simulation software to gain FAA approval for use as a training tool. We are able to take this code base and use it to make the next generation combat simulation. Certain parts of X-Plane do not transfer well to fast-jet applications, eg the flight model code, and therefore we are replacing those areas with our own work to ensure that Fighter Ops is as realistic as it can possibly be.

Comprenne qui pourra, en gros ils partent du code de X-plane pour en faire ce qu'ils en veulent.... ils causent de modifier les mdv.... maintenant pour le reste...... la génération de la topologie reste made by X-plane visiblement (cf mon post sur le terrain), et sinon ... ben on sait pas trop.

[Sparfell]

Bah ça me semble on ne peut plus clair pourtant, ils ne reprennent PAS les "mdv" de Xplane, car inappropriés pour des jets de combat (et ils n'ont pas tort à mon avis), mais ils implémenteront leurs propres mdv.

[lamich]

Originally posted by Patryn@9 Oct 2004, 19:47
il s'agit de subdiviser une structure en un maillage (plus il est fin mieux c'est) ...

Effectivement, la taille de cette maille est importante, mais dans le cas d'une structure dont on peut prévoir (ou on a déjà pré-calculé les limites de fonctionnemnent) le comportement ne peut on pas ramener le calcul à quelques noeuds par élément et extrapoler le reste?

Dans mon domaine on utilise aujourd'hui des système de calcul par réseau neuroneaux, c'est assez marrant et ça permet de prévoir pas mal de comportements. Ensuite en fonction des contraintes imposées tu sort de la bibliothèque le comportement dans son déroulement et dans sa finalité.

Ensuite tu charge la bibliothèque comportementale prédéfinie dans le processeur.

La mise à jour des informations se fait... plein des fois par secondes et pour ... 256 canaux différents. Tout ceci dans un système beaucoup moins performant qu'un PC de base.

Alors vous qui semblez toucher votre bille dans ce domaine, ne peut on pas ramener la calcul à juste quelque noeuds par élément, et extrapoler le reste?

[galevsky]

Originally posted by Sparfell@11 Oct 2004, 10:43
Bah ça me semble on ne peut plus clair pourtant

pour les mdv ok, mais pour le moteur graphique, et le reste, en gros ils disent qu'ils ont une base et qu'ils peuvent modifier tout ce qu'ils veulent..... alors pour savoir quoi à quel point et comment, mis à part faire parti de l'équipe de dev., on saura plus tard à mon avis......

[Patryn]

Originally posted by lamich+11 Oct 2004, 11:08--></div><table border='0' align='center' width='95%' cellpadding='3' cellspacing='1'><tr><td>QUOTE (lamich @ 11 Oct 2004, 11:08)</td></tr><tr><td id='QUOTE'> <!--QuoteBegin-Patryn@9 Oct 2004, 19:47
il s'agit de subdiviser une structure en un maillage (plus il est fin mieux c'est) ...

Effectivement, la taille de cette maille est importante, mais dans le cas d'une structure dont on peut prévoir (ou on a déjà pré-calculé les limites de fonctionnemnent) le comportement ne peut on pas ramener le calcul à quelques noeuds par élément et extrapoler le reste?

Dans mon domaine on utilise aujourd'hui des système de calcul par réseau neuroneaux, c'est assez marrant et ça permet de prévoir pas mal de comportements. Ensuite en fonction des contraintes imposées tu sort de la bibliothèque le comportement dans son déroulement et dans sa finalité.

Ensuite tu charge la bibliothèque comportementale prédéfinie dans le processeur.

La mise à jour des informations se fait... plein des fois par secondes et pour ... 256 canaux différents. Tout ceci dans un système beaucoup moins performant qu'un PC de base.

Alors vous qui semblez toucher votre bille dans ce domaine, ne peut on pas ramener la calcul à juste quelque noeuds par élément, et extrapoler le reste? [/b][/quote]
la methode des elements finis utilise deja des loi de comportement pour les materiaux mais le but c'est justement de definir le comportement d'une pieces ou d'un assemblages donnes....donc cette methode n'a plus lieu d'etre....

ce que tu dit lamich n'est pas stupide du tout mais si on doit prendre cette voix on met les element finis de cotes et on fait comme pour lock on ...on est bien plus precis et rapide mais on est pas souples ....on est fige au avions crees...

enfin c mon avis...

Cepandant peut etre que Xplane utilise une version light de la theorie des superelements.....dans ce cas ....hmmm pourquoi pas ca peut ptet donner un resultat sympa

[Merlin (FZG_Immel)]

Merci Sparf. je crois que tu viens d'éclairer ma lanterne

[ogami musashi]

Patryn je t'aime (c'etait juste pour dire que j'aime beaucoup ce dont tu parles, c'est un des points qui m'interesse le plus dans la simu).


Juste pour dire de suite un truc qui casse tout dans X plane: les elements finis sont grossiers mais surtout, de forme similaire a savoir des trapezes.

En clair les saumons d'ailes ne representent pas la limite de modelisation de la portance par exemple mais celle ci se prolonge dans tout le trapeze.


Ensuite et malheureusement X-plane ne prends pas en compte les systemes qui gerent la stabilité pas plus que tout systeme tourbillonaire.


Et c'est pas etonnant...il faudrait 3 jours pour avoir un resultat potable.


Les futurs AFM de lock on utilisent un systeme completement different pour arriver a un resultat tres convainquant.

[Patryn]

3 jours pour du tourbillonnaire ?

t'es optimiste j'ai fait de la simulation de decrochement laminaire vers un ecoulement tourbillonnaire (on savait pas pourquoi on avait des micro bang supersonique et ca endommagait les aubes).....ben j'ai mis non-stop 198 heures de calcul.....soit plus de 8 jours...et encore le code etait approche , y'a rien de vraiment fiable et au point dans le domaine.....


et pendant 8 jours j'ai peint la girafe....