Zachowanie się lokomotywy na łuku.

[kevin.c]

W Maszynie występuje zjawisko polegające na tym, że w momencie przejścia lokomotywy z prostej w łuk, następuje efekt "rzucenia" obrazem(?), lokomotywą(?), tak jakby tor był krzywą łamaną, a sama lokomotywa miała bardzo małą masę. Co jest przyczyną?
Uważam, że poza jakimiś szczególnym przypadkami w rzeczywistości tak się nie dzieje, a przynajmniej nie widać takiego zjawiska na dziesiątkach jazd "Cab View", które obejrzałem. Wydaje się, że lokomotywy wchodzą w łuki bardzo miękko.

[SQT]

Ja tam sumie jak jechałem bykiem to nie dość, że na boki rzucało przy wychodzeniu z zakrętu to jeszcze góra-dół byczek lubi podskakiwać. A do tego jak amortyzatory wężykowania są już słabo to dopiero szaleństwo.

[Joachimowicz]

Na żadnym cabviewie tego nie zaobserwujesz, bo kamera jest najczęściej stabilnie przymocowana do podłoża.

[Krzysiek626]

Rzucanie obrazem jest prawidłowe. W kabinie maszynista nie jest w stanie utrzymać swojej pozycji, ze względu na bezwładność swojego ciała. Kamera w symulatorze uwzględnia przyspieszenia i powoduje opóźnienie jej przesunięcia w taki sposób jakby była zawieszona na sznurku. Czyli naśladuje swobodnie siedzącego maszynistę.

[kevin.c]

Oczywiście nie chcę się wymądrzać bo nigdy nie jechałem prawdziwą lokomotywą... Rozumiem tez prawa fizyki jakie w takim przypadku działają. Generalnie chodzi mi wyłącznie o ten pierwszy moment wejścia w zakręt i gwałtowne rzucenie obrazem. To że potem mnie płynnie przechyla jest oczywiście w 100% uzasadnione i zrozumiałe.

[danniel]

Podejrzewam brak krzywych przejściowych lub ich prowizorka w postaci flexa.

[dymus]

Z reguły tak bardzo "rzucenie" kamery odpowiada brak krzywej przejściowej. Jak jest prosta i potem od razu łuk to rzuca. Robiąc krzywą przejściową i przechyłkę (albo nawet bez przechyłki) uzyskuje się płynne przejście prosta - łuk (a właściwie prosta - krzywa przejściowa - łuk), jak w rzeczywistości.

[Krzysiek626]

Polecam obserwowanie turlajacej się puszki po napoju, lub butelki na podłodze. Krzywe przejściowe nie eliminują całkowicie bezwładnosci. Można też obserwować wodę w szklance postawione na stoliku.

[P.J.]

Generalnie chodzi mi wyłącznie o ten pierwszy moment wejścia w zakręt i gwałtowne rzucenie obrazem. To że potem mnie płynnie przechyla jest oczywiście w 100% uzasadnione i zrozumiałe.

Brakuje krzywych przejściowych które idealnie powinny być klotoidą, jednak stosuje się w projektowaniu i w budowie przybliżenie za pomocą paraboli trzeciego stopnia wg wzoru:

y=x^3/(6Rl)

Z tego co zauważyłem (a na pewno na TD) w maszynie zdarzają się łuki gdzie takich krzywych brakuje. Na ogół, ale nie zawsze, w rzeczywistości razem ze wzrostem krzywizny krzywej przejściowej liniowo wzrasta wartość przechyłki. Oczywiście w momencie w którym łuk osiągnie swoją właściwą krzywiznę, przechyłka pozostaje na stałym poziomie.

10 lat temu tworzyłem sobie własną scenerię w 3Dmaxie. Opublikowane skrypty z tego okresu pozwalały na generowanie krzywych przejściowych, ale przyznam się, że te krzywe wydawały mi się mało realne. Z racji iż miałem wzór do obliczenia krzywych przejściowych i przechyłki z uwzględnieniem maksymalnego przyspieszenia bocznego oraz prędkości maksymalnej jaka miała obowiązywać na linii wstawiałem je ręcznie po kawałeczku. Przyjmowałem ich długość na 100 lub 150 metrów, dzieliłem na odcinki 10 metrowe i obliczałem dla każdego odcinka wartość promienia (krzywizny) oraz wartość przechyłki początkową i końcową. Idąc w głąb łuku każdy odcinek miał coraz mniejszy promień, a przechyłka odcinka zaczynała się od wartości jakiej kończył się poprzedni odcinek i wzrastała proporcjonalnie do następnego odcinka.
No niestety jest z tym trochę zabawy i zjadło to trochę czasu, ale efekt był super :) 
 
 

[kevin.c]

P.J. dziękuję za wykład, teraz całkowicie rozumiem ideę krzywej przejściowej w połączeniu z przechyłką i jak pojazd wchodzi w taki w taki zakręt.
Szczerze mówiąc nie zdawałem sobie sprawy, że zakręty są "nieliniowe"!

[firleju]

W skryptach krzywe przejściowe są zrobione na zasadzie wyliczenia punktu końcowego krzywej zgodnie ze wzorem na przesunięcie punktu końca krzywej oraz nadaniu pełnych parametrów jak dla łuku w punkcie stycznym do łuku oraz jak dla prostej w punkcie stycznym z prostą.
Krzywe nie muszą być robione jako klotoida. Mogą być używane także inne krzywe, które spełniają warunki bliskie stałemu wzrostowi przyśpieszenia odśrodkowego.