《战舰世界》过弯机制：转弯不掉速

《战舰世界》过弯机制：转弯不掉速

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太长不看：

(1)转弯不掉速 与魔法弹射区间有具体的数学关系

(2)船在转弯时，至少船体方向的运动受动量方程控制

1. 前言

(1)问题描述：多数的船全速满舵转弯时掉速明显，一般驱逐减至极速约84%，巡洋约80%，战列约75%

而 英驱、英轻巡还有(旧)传奇插+弹射插得梅因(以下简称 双推)在全速过弯时，过弯速度仅仅略低于极速(极速的95%左右，个别97%)，俗称 转弯不掉速。这一现象往往发生在有魔法弹射区间的船上，但是具体联系目前尚不明确。

另外还有一些相关的神奇现象，例如[黑蜀黍电动输弹机的测试帖]：

米诺陶满舵过弯航速32.7节，半舵31.4节(违背常理)。相比之下，其他“正常”巡洋，半舵转弯航速比满舵更高。

双推得梅因在旧版传奇插时，转弯航速31.4节；传奇插砍了之后落回到正常巡洋水平26.4节(~极速的80%)，究竟发生了什么？

(2)原理猜想：

由上一期([过弯机制(上)：漂移？海上自行车])的测试可知，过弯显示速度为船体中点处船体方向分量和漂移分量的矢量和。

而在实际观察中，“过弯不掉速”仅限于这些拥有魔法弹射区间的船，并且过弯速度往往略微大于弹射区间上限，因此猜测过弯时船体方向速度分量很可能与这些船的弹射区间上限相符。

下面以双推得梅因和米诺陶为例，进行验证。

2. 例一：米诺陶

参数：魔法区间31.155，引擎出力系数1.75

满舵：

航速32.7，偏角17.9度，如下图

船体方向速度分量：32.7*cos(17.9)=31.115，考虑到手动标记船长度和透视投影参数计算的误差，吻合

半舵：

航速31.4，偏角9.0度，如下图

船体方向速度分量：31.4*cos(8.95)=31.018，图更糊，考虑到手动标记船长度和透视投影参数计算的误差，大致吻合

3. 例二：旧双推得梅因

参数：

船体：魔法区间2.5，引擎出力系数2.5

弹射插：魔法区间累乘2.4

传奇插旧参数：魔法区间累乘5，引擎出力系数累乘1.2

传奇插新参数：魔法区间累乘3.75，引擎出力系数累乘1.1

整合信息：

旧双推：魔法区间2.5*2.4*5=30，引擎出力系数2.5*1.2=3

新双推：魔法区间2.5*2.4*3.75=22.5，引擎出力系数2.5*1.1=2.75

旧传奇插测不成，就不上角度图了，可以反推偏角=acos(30/31.4)=17.2度

可以看出，只有在旧传奇插搭配弹射插时，才能将弹射区间上限提高到30节，两者中任何一个单独使用，都不能对满舵全速过弯产生影响

而在传奇插砍了之后，魔法区间上限仅为22.5，于是落回到普通巡洋水平，约为极速80%(26.4/33)

4. 讨论

(1)原因：参考[中级摩擦学]，正向加速时，由于弹射区间的存在，实际引擎出力是不连续的。以米诺陶为例，满舵转弯时，若船体方向速度分量高于31.155，则引擎实际出力不高于PF，不足以平衡转弯所造成的高水阻/引擎出力受限，减速；若船体方向速度分量低于31.155，则引擎实际出力固定为PF*1.75，超出转弯所造成的高水阻/引擎出力受限，加速。高于临界值减速，低于临界值加速，因此最后船体方向速度分量平衡在31.155，而实际显示速度则取决于船中点处的偏角。

甚至可以反推一波，如果引擎出力受限，累乘的话，出力系数不低于max(1/1.75，1/3)=0.57，与巡洋转弯速度估计的出力系数0.8^2=0.64不矛盾。

(2)推论：至少在船体方向上，转弯时的速度是由动量方程控制的(引擎出力 vs 水阻)。考虑到wows的物理引擎中，弹道、船体直线加减速都有明确的(而且相对合理的)物理模型，在垂直于船体方向(参数sideDragCoef？)以及转动(参数rudderPower？)这两个自由度上，可能都有对应的方程(动量、角动量)。

(3)枢心的位置不固定，与当前船体、航速、舵机档位有关。

5. 遗留问题

(1)本帖只能通过偏角解释过弯速度与弹射区间上限的关系，但并不能基于参数预测偏角。可能需要角动量方程来描述转动。

(2)直线运动的情况下，弹射区间内，低于档位标定速度加速，引擎实际出力为固定值，与档位无关(参考[初级摩擦学]图12)。但在转弯时，米诺陶3/4档满舵速度21，明显低于极速3/4，没有享受到弹射区间的魔法加成。转弯情况下弹射区间的生效判定标准有待探究。

6. 求解转弯，我们还需要什么

(0)转弯过程中，引擎出力是否受限？

(1)舵机本身是否增加船体方向水阻？

(2)舵机侧向推力(离心)是否存在？与速度、档位关系如何(与舵机的档位成正比？)(正常的船，舵机推力离心，导致船体甩尾漂移，侧向的阻力提供转弯向心力)

(3)船体漂移水阻(向心)如何计算？方向如何，垂直于速度矢量还是垂直于船体？

(4)漂移时，船体侧面水阻的力矩如何计算？

(5)刚开始打舵时，非稳态，转动惯量如何估算？M*(L/2)^2?

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