Механики on Deltaplan

Крыло и полёт

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Крыло и полёт

Модель полёта — не аркада с одной кривой «скорость–подъёмная сила», а точечная масса с ориентацией, которая считает те же уравнения, что и настоящий дельтаплан: подъёмная сила и сопротивление из поляры крыла, масса пилота, крен от смещения веса, сваливание, разбег и выравнивание у земли. Ниже — как это устроено и какие крылья в игре.

Как считается полёт

Логика лежит в scripts/flight/ — обычных классах RefCounted (проверяются без графики, тестами), нода Glider — тонкая обёртка вокруг них. Шаг физики — 120 Гц, полу-неявный Эйлер.

Ветер у склона

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Ветер у склона, подветренная зона, ротор и волна

Дельтаплан парит у горы, потому что ветер, наткнувшись на склон, вынужден идти вверх. За гребнем происходит обратное: воздух срывается, возникает зона опускания и болтанки — «ротор», в которую дельтапланеристы залетать избегают. Ниже — как это считается формулами (аналитика), откуда они взяты и что в них заведомо упрощено.

В игре подъём у склона, разгон на бровке, седловина и ротор теперь берутся из физического поля воздуха — модель воздуха. Формулы на этой странице остались запасным путём: на них игра переходит, если поле не удалось посчитать, и вне области поля. Пункты «чего формула не умеет» ниже относятся к ним.

Термики

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Термики, болтанка, пыльные вихри, грозы

Термик — это столб тёплого воздуха, поднимающийся от прогретой солнцем земли. Дельтапланерист кружит внутри него, набирая высоту; вокруг термика воздух, наоборот, слабо опускается. Ниже — как это устроено в игре, откуда взяты формулы и что модель не умеет.

Как это устроено

Каждый термик в игре — пузырь (AtmoThermal) с источником на земле, жизненным циклом рост → зрелость → распад и профилем подъёма по радиусу. Мир разбит на клетки (thermal_spacing_m), у каждой клетки — свой цикл с детерминированной фазой, силой и точкой источника (выбранной по солнечной освещённости склона); один и тот же день полностью воспроизводим независимо от того, где летал пилот.

Погода

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Погода по температуре и суточный ход

Пилот в игре не выбирает «слабый / средний / сильный день» из списка — он задаёт то, что видит в прогнозе: дневной максимум температуры, силу и направление ветра, облачность. Всё остальное — высота термиков, кромка облаков, сила и частота подъёмов, вероятность грозы, дневной ход — модель выводит из этих чисел физически.

Как это устроено

Экран «Полёт…» задаёт три вещи: температуру днём (0…+40 °C, ползунок с подсказкой «обычно в этом месяце — …»), ветер (0…12 м/с на старте плюс направление, «встречный» или один из 8 румбов) и облачность («Ясно / Переменная / Облачно»). WeatherModel.derive (чистые функции, scripts/atmosphere/weather_model.gd, параметры — configs/weather_model.json) превращает эти три числа в тот же словарь параметров, который раньше был жёстко прописан в пресетах weak/medium/strong. Влажность отдельно не запрашивается — пилот сочла её лишней: точка росы берётся как обычная для месяца и места.

Облака и тени

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Облака и тени

Каждое кучевое облако в игре стоит над настоящим термиком модели атмосферы и повторяет его жизнь: рождается, растёт, живёт и рассыпается. Тень облака на земле — не декоративное пятно, а честная тень именно этой формы, и там, где она лежит, термики под ней слабее.

Кучевые облака и их жизненный цикл

Облако появляется, когда воздух термика дошёл до высоты конденсации (с задержкой, пропорциональной высоте облака и силе потока), и тает через некоторое время после того, как термик угас. Форма строится из восьми полуэллипсоидов-«башен» с широким центральным куполом и заполняется 3D-шумом (Perlin-Worley и Уорли) — это даёт клубящиеся, а не гладкие края. Мощность облака (отношение высоты к ширине) больше у переразвитых дней — кучевые облака хорошей погоды шире, чем выше, высокие башни появляются только при переразвитии.

Рельеф и места

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Рельеф и места

Рельеф — это не просто «гора из шума»: под ним настоящие высоты конкретного места на Земле, настоящая карта земного покрова (лес, луг, поле, вода) и настоящие дома, дороги и провода из OpenStreetMap. Можно взлететь на одном из встроенных мест или ввести координаты — и полетать там, куда данные вообще дотягиваются.

Встроенные места

Место	Что это	Старты
`ongudai`	Алтай, долина Урсула у Онгудая, хребет с перевалом Каянча (полёты с 1980-х)	южный склон у Онгудайского ретранслятора, 1870 м, курс 151°
`askarovo`	Башкирия, хребет Биягода у Идяш-Кускарово (дельтадром, Чемпионат России 2025)	запад у верхнего лагеря 294°, восток 94°, южная вершина 285°
`aushkul`	Башкирия, озеро Аушкуль: гора Ауштау («пупырь») и хребет у Старобайрамгулово	Ауштау восток 119°, Ауштау юг 170°, хребет запад 273°
`altai`	Манжерок, Малая Синюха (дополнительное место)	3 старта

Источники и допущения по каждому месту — в _sources_doc конфига места, например configs/locations/ongudai.json.

Трава, вода и ориентиры

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Трава, вода и ориентиры

В игре нет HUD и подсказок — пилот узнаёт о ветре и воздухе только по картинке вокруг, как в настоящем полёте. Каждый признак ниже связан с реальной моделью атмосферы: трава колышется от настоящего ветра в этой точке, дым сносит настоящий локальный поток, рябь на воде — от того же ветра, что чувствует крыло. Ничего не рисуется «для красоты» отдельно от модели — иначе картинка учила бы неправильно.

Приборы и звук

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Приборы и звук

Никакого HUD — вся информация о полёте идёт через приборы, которые действительно висят на трапеции: два вариометра (планшет и отдельный дисплей «из 90-х»), ленточка на тросе для потока воздуха и звук — писк вариометра и звуки самого полёта.

Вариометр

Vario (scripts/instruments/vario.gd) обрабатывает вертикальную скорость планера так же, как это делает настоящий прибор:

Инерция датчика — фильтр первого порядка с точной дискретизацией $1-e^{-dt/\tau}$ (не зависит от частоты кадров), постоянная времени 0,7 с (instruments.json); у реальных приборов — 0,5–1 с.
Среднее — изменение высоты за скользящее окно 25 с, делённое на окно (интегратор, как у настоящих приборов), пока окно не заполнилось — по тому, что уже есть.
Качество — пройденное по земле расстояние делить на потерянную высоту за отдельное окно; без снижения — «–».
Полёт (время, точка взлёта, пройденный путь, след) начинается с отрыва и превышения минимальной воздушной скорости, не раньше.

Звук слышит то же самое отфильтрованное значение, что показывает экран, — писк и цифры не расходятся.

Боты и очередь старта

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Боты и очередь старта

В небе, кроме самого пилота, летают «другие пилоты» — боты. Они не привязаны к маршруту, просто летают: ищут термики, парят у склона, перелетают от одной цели к другой. Половина из них уже в воздухе, когда начинается полёт — небо не пустое с первой секунды. В сетевой игре те же боты видны всем, и на старт выстраивается общая очередь: сначала живые пилоты, потом боты.

Кто такие боты

Число ботов — настройка «Другие пилоты в небе», 0–20 (bots.count, по умолчанию 4, действует со следующего полёта). У каждого бота своё крыло (случайно из списка configs/bots.json → wings, все примерно поровну; советские крылья в небе редкость — только «Апогей»), масса пилота 65–95 кг и расцветка паруса из палитры без брендов (красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, бирюзовый, синий, фиолетовый, малиновый, графит). Все параметры — от сида полёта (configs/bots.json → seed, смешивается с местом старта), поэтому один и тот же полёт (то же место, сид) даёт одних и тех же ботов.

Сетевая игра

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Сетевая игра

Deltaplan рассчитан на семью и друзей, летающих в одном небе одновременно — не на публичный сервис с сотнями игроков. Экран «Сетевая игра» в главном меню: «Создать» — выбрать место, игра выдаёт 4-значный код зоны; «Присоединиться» — ввести код. По сети почти ничего не передаётся — атмосферу каждый клиент считает у себя сам, по общим параметрам мира.

Зоны и коды

Зона — это один полёт нескольких пилотов вместе. «Создать» выбирает только место (крыло, масса, время суток и погода берутся из обычного экрана «Полёт…»); сервер выдаёт свободный 4-значный код (например, 4721), который пилоты передают друг другу сами — голосом или в мессенджере, игра этим не занимается. «Присоединиться» — просто ввести код: мир (место, дата, время, погода, сид) клиент строит по параметрам зоны, полученным от сервера.

Модель воздуха в трёх масштабах

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Модель воздуха в трёх масштабах

Раньше ветер и термики в игре были набором отдельных формул: глобальный ветер одного направления, отдельная надбавка у склона, термики по карте нагрева. Теперь воздух считается одним физическим полем на сетке, а термики и болтанка берут из него место и силу. Модель работает в игре и включена по умолчанию; если поле не удалось посчитать, игра остаётся на прежних формулах.

Ниже — что модель умеет, на чём основана, с какими измерениями её сверяли и где она заведомо ошибается.