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【删楼重开】引力弹弓教程

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上次的贴子填坑时没做好规划,没用的东西扯的有点多,这里重开一坑,争取尽量讲得简短点。
月球镇楼


来自手机贴吧1楼2020-03-28 19:22回复
    本贴默认读者已经掌握火箭设计/发射/圆轨/变轨/转移/软着陆等基础操作(不需要掌握对接),了解游戏界面上每个按钮的功能,并已成功往返一个地球以外的天体


    来自手机贴吧2楼2020-03-28 19:28
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      2025-08-30 20:50:13
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      来自手机贴吧3楼2020-03-28 19:29
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        【1】飞船轨道组成及轨道总能:
        如图三种轨道从左到右分别为:闭合轨道,亚轨道,逃逸轨道。R为中心天体半径,AP为最远点(游戏中不包括星球内部部分),PE为最近点,虚线部分为轨道长轴,其一半为半长轴a。在半长轴为a的轨道上运行的飞船具有的总能量为-GMm/2a,其中势能零面在无穷远处。逃逸轨道不具有半长轴,而其轨道总能为零或正数。


        来自手机贴吧4楼2020-03-28 19:48
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          【2】引力弹弓原理:
          如图左,一中心天体以速度v相对于太阳运动,一飞船沿逃逸轨道从该中心天体后方飞掠(即pe点在v的反方向)。由开普勒第二定律,相对于中心天体的速度v0与vt大小相等,但根据矢量合成法则,相对于太阳的速度v0’小于vt’,于是飞船就完成了一次加速。同样地,如图右,从中心天体运行方向前方飞掠即可完成引力弹弓减速。


          来自手机贴吧5楼2020-03-28 20:07
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            【3】引力弹弓微调:
            这里以利用金星减速为例,在飞船完成交汇后,第一步是先存档,不用填存档名,空着保存就行,一般进行一次引力弹弓都是要尝试几次的;第二步是将引起节流阀调到0.1,向速度方向和逆速度方向各开几秒钟,确定两个方向的效果(正常情况下不要向这两个方向之外的方向加速);第三部是确定交汇点行星的速度方向,行星当前位置处较浅的部分是它运动的方向,然后延此方向转到交汇点处,就是交汇时的运动方向;然后就是微调轨道,由于游戏中不能预测离开时的轨道,因此我们不必管下一次交汇,直接将pe点调到可控的最低处即可。图三是这次引力弹弓的效果。


            来自手机贴吧6楼2020-03-28 20:29
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              【4】时间扭曲交汇:
              由于引力弹弓甩出的轨道并不可控,因此我们只能借助时间扭曲进行交汇。以上次弹弓后与水星交汇为例:第一步,用某些方式使飞船轨道与目标轨道相交,可以再次利用金星的引力弹弓,lz偷懒就直接变轨了;当预测最近距离与pe点不再相交时,两轨道就成功相交了,这时要做的是:存档,存档,存档!第三部,盯住预测最近距离,然后时间扭曲,直到其缩小到足够小,然后立即存档;等到飞船到达与目标轨道相距最远的点时,节流阀拉到0.1“试喷”;然后开始加速/减速,直到出现交汇字样,若预测最近距离开始不降反增,立即读档,这个窗口不能用,还得等下一个窗口。


              来自手机贴吧7楼2020-03-28 20:51
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                【5】连续弹弓:重复使用【3】【4】中的操作,即可做到连续弹弓,一般能用不到燃料总量10%的燃料到达太阳系内的任意地方,其中的一些例子后面会提到。但需要特别注意两点:一定不要用自己刚加速逃逸出来的行星做引力弹弓,这样的引力弹弓效果很差,交汇的燃料消耗很容易比直接变轨还大;尽量不要借助目标另一个方向的天体,即目标在地球靠外处就尽可能一路向外,在靠里处就尽可能一路向里,因为当自己的半长轴比要借助的行星大时,减速很容易,而加速则捞不到啥油水,反之亦然。


                来自手机贴吧8楼2020-03-28 21:02
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                  2025-08-30 20:44:13
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                  【6】不理想弹弓的处理方案:
                  这里还以金星弹弓为例。上次lz用金星做的是减速弹弓,但如果用金星做加速弹弓时贴得很紧,出来的效果就像图2一样,总能不增反降,显然没有达到目的。所有这时我们只好让飞船从远一点的地方飞掠,比如2500km,这需要试几次,找到基本满意的方案即可,最后的效果图四虽说并不理想吧,但至少这次弹弓多少省了些Δv。


                  来自手机贴吧10楼2020-03-29 15:09
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                    【7】两次月球弹弓:
                    月球极高的质量(在卫星中)对引力弹弓十分友好,而且最重要的是月球的轨道让我们可以轻易地借助它两次。在窗口期转移到月球后,第一次弹弓应适当远离,一般40~50km即可,lz由于偷懒用了通讯卫星(后面会提到这个卫星的作用),推重比太低,离开窗口很远后才完成加速,因此选择在30km处弹射。甩出来的轨道如图二,看似与月球的预测最近距离十分恐怖,但其实在ap点加速完成交汇真的不用几滴油。然后第二次月球弹弓时,就要贴得尽可能近,600km真的很远了,月球一般100km都不可能撞山。这次弹弓的结果如图四所示,可以看到这种弹弓的确省了不少Δv。


                    来自手机贴吧11楼2020-03-29 15:36
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                      【8】(E)V(E)M弹弓:
                      首先,我建议各位存一个零号存档,即所有任务都从那个存档开始,然后探索各位自己的引力弹弓体系。这里是lz的零号存档的引力弹弓体系,因为lz的零号存档两次月球弹弓甩出来后是接近金星方向的,因此lz先用了一次地球不理想弹弓调整到轨道与金星相切,然后是一次金星弹弓把轨道甩到与火星相切(如果效果不好还得再用一次地球弹弓),再时间加速即可。依照上面的方法,相信各位吧友已经能发明自己的引力弹弓体系了,这一节是为了展示一下引力弹弓有多省:可以看到,lz唯一一个油箱只用了2/3,其中多于1/2是加速到月球转移轨道用的(看上一节),而lz的这个油箱是游戏里最小的4x2油箱,引擎也不是电推,而是蝗虫引擎,而且lz还在上面加了很多没用的电池板(为了通讯卫星美观而加的),因此使用引力弹弓绝对能完成很多不用完成不了的任务。


                      来自手机贴吧12楼2020-03-29 16:04
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                        看不懂,,,看来还要慢慢理解消化一下


                        IP属地:广东14楼2020-03-30 09:51
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                          对于萌新,你是需要录视频的


                          IP属地:重庆来自Android客户端15楼2020-03-30 16:19
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                            算了更完吧,就不配图了
                            【9】奥伯特效应:
                            理想化的喷口可以在一个恒定的时间提供一个恒定的力,但如果飞船速度较快,飞船在相同的时间位移就更大,因此其做的功就更大,轨道总能的增量就更大。这点sfs也模拟了,lz懒得配图了,各位可以自己验证一下。奥伯特效应使用场景其实不多,比如从月球转移到火星,减速到地球大气层外,然后再用那里超两千的速度转移到火星,反而更省。


                            来自手机贴吧18楼2020-04-05 11:26
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                              2025-08-30 20:38:13
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                              镇楼图是tg @贴吧用户_5ANyJMS


                              IP属地:上海来自iPhone客户端20楼2020-04-05 16:59
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