Grafikvergleich: FSX - XPlane

[Carl Josef]

Niffi schrieb
Eine Berechnung der tatsächlichen Geometrie findet meines Wissens nicht statt, da der FSX aus Tabellen abliest und nicht aus der Geometrie. Dadurch lassen sich auch die Maschinen ohne spezielle Air-Datei nicht trudeln.

Niffi ,

Du beißt der Katze in den Schwanz !

Die Geometrie der Flieger ist wie bei den professionellen Full Motion Simulatoren in den Koeffizienten der Tabellen bereits berücksichtigt.

Da es sich beim MSFS um dimensionslose Koeffizienten handelt weden sie allerdings mit den Bezugsgrößen multipliziert (z.B. individuelle Flügellänge, Fläche ,Staudruck usw. )um dann für den bestimmten Flugzeugtyp Kräfte und Momente darstellen zu können.

Der MSFS "berechnet" keine Geometrie er kennt sie bereits.

Carl

[Niffi]

Ok, es bleiben bei der Diskussion Fragen offen, die für eine
Flugsimulation interessant sind:

Kann der FSX :
1. Hangwinde darstellen?
2. Wirbelschleppen darstellen?
3. Das Abkippen über eine Fläche simulieren
4. Den Downwash eines Helikopters inkl. Folgen darstellen?
5. Highspeed Stalls simulieren?
6. Das Slippen simulieren?

Alles wichtige Dinge, die in der realen Luftfahrt durchgeführt oder beachtet werden müssen.

Den ersten, der X-Plane fürs Prototyping einsetzt, habe ich gefunden:
http://www.cartercopters.com/cctd.html

[Andragar]

Vielleicht mal aus der Perspektive. Das Flugzeug ist ein starres Gebilde (Flex-Wings lassen wir mal außen vor, um die "real" zu simulieren tut man besser drann dies als Effekt zu simulieren denn es berechnen zu lassen.) und kann damit laut Physik auch als Punktmasse betrachtet werden. Alle Kräfte, auch die auf den Tragflächen, lassen sich in Kennlinien und Koeffizienten auf diesen Punkt umrechnen um ihn dann zu bewegen und zu drehen. Es gibt keinen Zustand, der dies nicht erlauben würde. Normalerweise setzt man bei einem Flugsimulator genau an dem Punkt an und implementiert diese resultierenden (und bekannten) Kennlinien und Koeffizienten. Damit erspart man sich erheblichen Rechenaufwand.

X-Plane hat einen anderen Ansatz. Dies mit gutem Grund, er wurde dazu entwickelt um Modellbauern und interessierten die Möglichkeit zu geben, die Auswirkungen ihres Designs schon im Vorraus im Flugsimulator testen und erleben zu können. Darum ist diese Abkürzung, die die anderen Simulatoren gemacht haben, nicht möglich und X-Plane muss also das geometrische Modell benutzen. Das er dies Prima und gut kann, wissen wir. Auch das diese Art der Berechnung gewisse Vorteile bringt, eben wenn man z.B. zusätzliche Effekte wie das Eintauchen einer Tragfläche in die Termik simulieren will, wenn man dass mit seinen Kennlinien und Koeffizienten vorher nicht bedacht hat. Damit wird der MSFS Schwierigkeiten haben, soetwas zu simulieren, dazu fehlen ihm weitere Tabellen. Die X-Plane Berechnungsweise bietet hier also einen Vorteil. Der Nachteil ist, dass man mehr berechnen muss und sich das Modell auch vereinfachen muss. Das sieht man übrigens im Film. Die Vektoren liegen in einer Reihe an der Tragfläche an, dass aber der Auftrieb über die Fläche wandernd abreißt, das simuliert das Modell auch nicht.
Also kommen dort Fehler in die Berechnung hinein. Dies vermeidet der Punktansatz, indem er eben nur die im realen ermittelten Ergebnisse in seinen Tabellen und Koeffizienten umsetzt. Darum bestimmt sich der Fehler in der Berechnung des MSFS (und den anderen Simulatoren) aus der Art, Umfang und Genauigkeit der Tabellen/Berechnungen und wie genau die praktisch ermittelten Vorlagen sind.

Im Prinzip vergleichen wir also Äpfel mit Birnen, wenn wir beide Flugdynamiken gegenüber stellen. (X-Plane/FSMS)

Und wenn man von einer Version zur anderen plötzlich neue Eigenschaften des Flugmodels entdeckt, dann muss man sich fragen, warum dieser Effekt nicht schon vorher in der FD da war, wo doch alles über das Modell berechnet wird.

Was ich glaube ist:
X-Plane
- kann unbekannte Flugeigenschaften aufgrund des Modell-Ansatz besser umsetzen als der FSSM
- kann neue Effekte einfacher implementieren, da er die Auswirkungen auf das Modell einbringen kann
- Hat Probleme die genauen Eigenschaften des Flugzeugs umzusetzen wenn das genaue Flugverhalten bekannt ist. (Rückrechnen von den Kennlinien auf die Auswirkungen am ganzen Modell,

MSFS
- Kann nur schlecht unbekannte Flugeigenschaften umsetzen, da kommt es auf das "Gefühl" des Designers an. Und das ist in 99% nicht ausreichend.
- Bekannte Flugeigenschaften können gut ins Flugmodell umgesetzt werden - können des Designers vorausgesetzt, allerdings gibt es mehr als nur 1%, die das können. Zusätzlich könnte die Auflösung einiger Tabellen genauer sein um noch bessere Ergebnisse zu erziehlen.
- Hat Probleme neue Effekte einzubauen, da dies das ganze Tabellen und Koeffizientensystem umwirft. Deswegen sehen wir auch nur ganz langsame Fortschritte von Version zu Version.

[Andragar]

Kann der FSX :
1. Hangwinde darstellen?
Ja, klar. Gerade hier hat sich ja gegenüber des Vorgängers viel getan.

2. Wirbelschleppen darstellen?
Grafisch ja, aber da sagte ich bereits, dass der X-Plane hier punktet.

3. Das Abkippen über eine Fläche simulieren
Na klar kann er das.

4. Den Downwash eines Helikopters inkl. Folgen darstellen?
Da der MSFS seine FD auf die Tabellen und Koeffizienten ausgelegt hat und hier seine oben erwähnten Probleme hat, wird er es schwer haben hier eine gute Standardlösung zu bieten. Es gibt aber - und wer die FXP verfolgt weiß das, durchaus einen Hubschrauber,der das simuliert und noch einiges mehr.

5. Highspeed Stalls simulieren?
Aber sicher... schon mal in einer Highspeed G-Kurve zu viel gezogen?

6. Das Slippen simulieren?
Klar, es gibt einige gute Modelle die slippen.


Gegenfrage:
- Warum gibt es nicht einen annähernd vernünftigen Kunstflieger im X-Plane?
- Warum kann ich nicht gerissene Rollen fliegen? (Von gestoßenen ganz zu schweigen)
- Warum geht das Trudeln nicht mal annähern? (Im MSFS gibt es zumindest ein paar Modelle, die das nett hinbekommen. Rückentrudeln steht nochmal auf einem ganz anderen Blatt.)
- Warum ist im X-Plane die Rudereffektivität falsch berechnet? (Die Sukkhoi mit der ich X-Plane ausprobiert habe ließ keinen vernünftigen Hammerhead (Stallturn-Fächer) zu, da scheinbar die Ruder im Modell nicht richtig dimensioniert wurden - aber warum konnte ich sie dann groß genug im visuellen Modell sehen?

So... jetzt muss ich aber wieder arbeiten, Mittagspause vorbei.

[Flugzwerg]

Möchte nur mal dezent darauf hinweisen, dass wir vielleicht das Wort "realistisch" durch irgendetwas anderes ersetzen sollten (z.B glaubhaft?). Realistisches Flugverhalten (und vorallem das vom Piloten wargenommene)
lässt sich am PC sowieso nie wirklich darstellen, da wie jemand vor mir auch schon geschrieben hat, viele Einflüsse und Kräfte die wirken bzw. auftreten einfach fehlen.

Und übrigens selbst bei den oft als Beispiel genannten professionellen Full Motion Simulatoren, ist die bewegung auch nicht mehr als ein Gimmick. Die Dinger sind hauptsächlich dafür geschaffen um Prozeduren zu üben.

Da ich schon öfters das Vergnügen hatte mit nem Freund mitzufliegen, denke ich doch ein wenig beurteilen zu können wie sich ein Flugzeug anfühlt, fliegt und verhält. Wenn ich das auf die Simulation am PC umlege, dann fliegt sich X-Plane einfach "GLAUBHAFTER" als der Fs9 und meiner Meinung auch als der FSX. So schlecht kann die Modellberechnung bei X-Plane nicht sein. Die leistet nähmlich wirklich überraschend viel.

Und im Übrigen gibt es eine Reihe von Flugzeugherstellern die X-Plane durchaus in der Entwicklung benutzen.



X-Plane stellt meiner Meinung nach, Nebel und geschlossene Wolkendecken besser da als der Fs. und die Instrumente bewegen sich immer!!!! 100% flüssig! Das sind wohl 2 wichtige Punkte die X-Plane als Trainingssoftware dem MsFs Vorteile verschaffen.

[Marc]

Schön, dass die Debatte hier so lebhaft und größtenteils auch sehr sachlich ist!

Original geschrieben von Andragar
Normalerweise setzt man bei einem Flugsimulator genau an dem Punkt an und implementiert diese resultierenden (und bekannten) Kennlinien und Koeffizienten.

Die Hervorhebung stammt von mir. Dazu mal eine Frage: Welche Daten liegen denn eigentlich für Flugzeuge wirklich vor? Nach meinen Wissensstand (Buch liegt zuhause) etwa eine King Air bei der Zulassung gar nicht überzogen. Stimmt das? Habe ich also vielleicht an Daten kaum mehr als Verbrauchs- und Leistungsdaten in absoluten Normalzuständen?

Habe ich denn ansonsten (keine rhetorische Frage!) überhaupt Daten, wie eine King Air sich bei einem ausgefallenen Triebwerk verhält? Als nicht bloß, wie schnell sie dann noch fliegt und was sie verbraucht, sondern wie sie sich tatsächlich anfühlt?

Ansonsten denke ich, besteht hier in weiten Teilen ein Konsens: X-Plane ist flexibler, aber für genau bekannte Flugzustände benötigt man diese Flexibilität nicht, sie kann im Gegenteil eher hinderlich sein. Aber wie groß ist eigentlich der Umfang dieser „genau bekannten“ Flugzustände?

Original geschrieben von Andragar
MSFS - Bekannte Flugeigenschaften können gut ins Flugmodell umgesetzt werden

Also, in dieser Form habe ich schon so meine Bauchschmerzen. Nur ein Beispiel: Wie eine Cessna auf nasser Runway bremst, ist auch gut bekannt, aber im MSFS kaum umsetzbar. Auch ein Slippen ist so eine Sache. Und wie es sich im Segler im Prop-Wash der Schleppmaschine anfühlt, ist auch gut bekannt.

Ich meine, es geht ja hier um zwei Ebenen: Inwieweit lässt sich der MSFS durch optimierte Modelle realistisch gestallten, und inwieweit sind dem aber grundsätzliche Grenzen durch das Fundament der Simulation gesetzt?

Original geschrieben von Andragar
Kann der FSX:

...Downwash eines Helikopters ... Es gibt aber - und wer die FXP verfolgt weiß das, durchaus einen Hubschrauber,der das simuliert und noch einiges mehr.

Das Slippen simulieren? Klar, es gibt einige gute Modelle die slippen.

Ich möchte hier nur einmal einen logischen Bruch in deiner Argumentation aufzeigen, wobei ich mir ziemlich sicher bin, dass das von dir keine Absicht ist:

Wird hier von X-Plane gesprochen, geht es immer um den nackten Simulator. Wird vom MSFS gesprochen, kommen häufiger einzelne, herausragende Add-ons ins Spiel, von denen dann (nicht ganz sauberer Weise) auf den gesamten Simulator zurück geschlossen wird.

Ich möchte nur einmal an den Unterschied zwischen dem von Hause aus gelieferten Potenzial eines Simulators und den Optimierungen einzelner Flugzeuge erinnern. Beispiel Slippen: Versteht der MSFS nun Slippen? Oder liefern nur einzelne Add-ons dahingehend eine Optimierung, dass es sich so anfühlt, während die übrigen 98 % der Maschinen nicht slippen? Das ist aber schon immer noch ein rein quantitativer Unterschied, wenn anderswo 99 % der Maschinen richtig slippen.

Wird nun von einem einzelnen, äußergewöhnlich guten Add-on auf den gesamten Simulator zurückgeschlossen, erscheint mir das etwas missverständlich und letztlich unzulässig. So ein bisschen ist das so, als würde ich behaupten ein Golf sei schneller als ein Porsche, weil es irgendwo einen einzelnen, hochgezüchteten Golf mit 550 PS gibt und damit die "Golf-Ehre" eindrucksvoll gewahrt ist. Tendenziell wäre die Aussage aber eher anders herum richtig. Bei Slipps, Downwash, Vereisungen, Beschädigungen … auf einzelne Add-ons zu verweisen, wenn man zwei Simulatoren vergleicht, halte ich also nicht für ganz ordnungsgemäß.

Dass der MSFS nackt in vielen Dingen eher bescheiden ist, aber überhaupt durch seine Add-ons erst richtig gut wird, ist ja bekannt. Klar ist auch die Grundsatzfrage, inwieweit es fair ist, diese Add-ons zugunsten des Simulators bei der Frage nach dessen eigentlicher Qualität in die Waagschale zu werfen.

Hier gibt es sicherlich Mechanismen, mit dem MSFS sehr helfen.

Original geschrieben von Andragar
Warum ist im X-Plane die Rudereffektivität falsch berechnet? (Die Sukkhoi mit der ich X-Plane ausprobiert habe ließ keinen ...

Schmunzeln musste ich aber dass nun quasi fast das erste Mal überhaupt einmal ein Add-on von X-Plane zur Sprache kommt, und hierbei dieser Effekt nun noch ins Gegenteil verkehrt wird: Simuliert ein Add-on beim MSFS zufrierende Scheiben, heißt es, der Simulator beherrsche dies. Zeigt nun irgendein X-Plane-Add-on ein merkwürdiges Verhalten, heißt es, der gesamte Simulator berechne dieses oder jenes falsch. ;-) Ich denke, mit diesen Mechanismen ließe sich jeder Simulator in allen Punkten als gut oder als schlecht darstellen.

Ich glaube, für die sehr interessante und angenehme Diskussion hier muss stärker unterschieden wer-den, ob ich von der Baureihe „VW Golf“ spreche, oder von einem einzelnen, getunten Fahrzeug.

Ansonsten möchte ich anknüpfend auf Wolfgangs ganz interessantes Posting noch einmal daran erinnern: Es gibt eine kostenlose Demo von X-Plane! Von einigen Aspekten lässt sich einfach besser selbst ein Bild machen: Wie schön ist es, dass alles flüssig läuft? Wie sehr stört es einfach andere Menü?...

[Niffi]

Mal eine Zusammenfassung:

Der FSX bietet die, wenn auch etwas abstrakte, Möglichkeit, mit entsprechend guten Tabellen eigentlich alle
Flugzustände simulieren zu können.

X-Plane erzeugt eine Annäherung an die tatsächlichen Werte, da
die Berechnung sonst zu kompliziert wird und auch nicht mehr
im Verhältnis zur Verbesserung der Genauigkeit stehen würde.

Was der FSX simulatorseitig nicht kann, ist die interaktive Beeinflussung der Atmosphäre, bspw. durch Wirbelschleppen, Jetblast oder Downwash (auch durch den AI Verkehr). Da hilft dann auch kein Addon mehr.

Unterm Strich sehe ich damit den Vorteil bei X-Plane, da sich alle
FSX Fähigkeiten auch in X-Plane umsetzen lassen (oder meist sowieso schon umgesetzt sind) und andersrum dem FSX einige Möglichkeiten von X-Plane fehlen.
Mit entsprechend akkuraten Parametern lassen sich sehr genaue
Performancewerte erzielen, anders ist es nicht zu erklären, daß
diese Firma http://www.cartercopters.com/cctd_simulator.html ihre
Testpiloten mit X-Plane im Vorfeld trainieren ließ.

Aerodynamik - Interessierte können ja mal einen Blick auf den PlaneMaker werfen, in der Demo mit dabei.

[Andragar]

Hallo Marc,

gern antworte ich dir auf die von dir angesprochenen Punkte:

Welche Daten der Flugzeuge liegt eigentlich vor:
Das kommt ja wohl immer auf die Art des Flugzeuges an. Und auch hier die entsprechenden Betriebsart. Mag es sein, dass überzogene Zustände für die Kingair nicht erst einmal belanglos sind, da sie so erst einmal gar nicht betrieben werden soll? Es kommt wohl bei diesem Flieger auf andere Werte an. Andere Daten sind durchaus machbar. Jetzt könnte man das wieder weiter spinnen und sagen: Wenn das so ist, dann muss es sich eben nur echt anfühlen. Dann aber wiederum ist es völlig egal wie genau nach der Physik ein Model umgesetzt worden ist und unsere Diskussuion ist hier völlig belanglos. Andererseits gibt es Flieger (bin gerade selbst an etwas drann) da gibt es entsprechende Daten. Und das ist natürlich ein gefundenes Fressen. Nur - und das habe ich ja auch beschrieben - ob der MSFS genug Genauigkeiten in den Tabellen und Koeffizienten bereit hält, darüber kann man gerne diskutieren.

Flugeigenschaften:
Völlig richtig, die von außen einwirkenden Effekte - wie die von dir erwähnten nassen Runways und der Prop-Wash sind für MS nach meinem dafürhalten wegen der Struktur (habe ich auch erwähnt) schwierig zu implementieren. Das wird nur durch ein Modul gehen, welches die Ergebnisse der Berechnungen noch einmal verfällscht (bzw. korrigiert).
Zu deinem zweiten Absatz: Kann ich so unterschreiben.

logische Bruch:
Moment, wir sprechen hier über die Möglichkeiten der Flugdynamiken und deren Umsetzungen. Nicht um die weiter vorher erwähnten Standard-Grafiken. Insofern magst du mir meinen "Bruch" verzeihen. (Zuman selbst der FSX im Standard inzwischen die ein oder andere wirklich brauchbare Flugdynamik liefert.)
Worauf ich hier auch hinaus will: Auch wenn es erstmal so aussieht, dass der MSFS weit hinterher hinken mag, man kann doch bedeutend mehr heraus holen. Die Möglichkeit besteht beim X-Plane nur bedingt.

Falsche Berechnung bei Addon in X-Plane
Jaaa... so kann man es natürlich interpretieren. Aber welche Möglichkeit hat denn der Addon Entwickler diese Unart auszubügeln? Das Ruder größer machen? Dann passt es aber visuell nicht. Das meinte ich damit. Es sei denn man hat noch Parameter mit denen man das beeinflussen kann. Nur... dann ist es vielleicht doch nicht so schön mit der internen Berechnung. Und irgendein X-Plane addon... mir sind nur zwei Kunstflieger im X-Plane bekannt, man möge mir also verzeihen ein schlechtes Beispiel gewählt zu haben.

Natürlich kann auch ich nur jedem Empfehlen einfach mal die Demos zu spielen. Und - sowohl beim MSFS als auch beim X-Plane - nicht nach fünf Minuten das Handtuch zu werfen, sondern sich einfach mal ein Wochenende darauf einzulassen. - Hab ich aber schon immer gesagt.

(p.s. Trotzdem hat mir noch keiner ein X-Plane Video mit einer schönen Kunstflugsequenz die diverse Elemente wir Trudeln, Snap, Turn, Rollenkreis, Negativloop e.t.c. beinhaltet geschickt, trotz meiner Anfrage. )


Ah! Noch schnell angehängt:

Der FSX bietet die, wenn auch etwas abstrakte, Möglichkeit, mit entsprechend guten Tabellen eigentlich alle Flugzustände simulieren zu können.

VETO! Das kann auch der FSX nicht.

Was der FSX simulatorseitig nicht kann, ist die interaktive Beeinflussung der Atmosphäre, bspw. durch Wirbelschleppen, Jetblast oder Downwash (auch durch den AI Verkehr). Da hilft dann auch kein Addon mehr.

Doch, durchaus vorstellbar mit Addon.

[Carl Josef]

Marc,

Welche Daten liegen denn eigentlich für Flugzeuge wirklich vor? Nach meinen Wissensstand (Buch liegt zuhause) etwa eine King Air bei der Zulassung gar nicht überzogen. Stimmt das? Habe ich also vielleicht an Daten kaum mehr als Verbrauchs- und Leistungsdaten in absoluten Normalzuständen?

Die Daten für die Tabellen der .air-Dateien des MSFS haben nichts mit Zulassung oder Handbüchern zu tun . Es sind Daten, die bei der Entwicklung des Flugzeugs gemessen oder berechnet werden und Grundlage für die Konstruktion des Flugzeugs sind. Sie beschreiben theoretisch das Flugverhalten und sind gerade deswegen für Simulation verwendbar.

Diese Daten haben die Hersteller selber, manche sind auch öffentlich zugänglich z.B. in NASA Berichten und Lehrbüchern, in denen auch Formeln besprochen werden, wie man sie mit mehr oder weniger Genauigkeit berechnen kann (Grundlage für das das Tool AIRWRENCH und auch FsEDIT von Microsoft ).

Ich möchte hier nur einmal einen logischen Bruch in deiner Argumentation aufzeigen, ......Wird hier von X-Plane gesprochen, geht es immer um den nackten Simulator. Wird vom MSFS gesprochen, kommen häufiger einzelne, herausragende Add-ons ins Spiel, von denen dann (nicht ganz sauberer Weise) auf den gesamten Simulator zurück geschlossen wird.

Bruch in der Logik ?

Nach dem Ansatz des Flugnodells von X-Plane kann man ja mit einem Addon gar nichts am Flugmodell verbessern, man kann nur ein Flugzeug mit einer anderen Geometrie (eischließlich Tragflächenprofil) und deshalb anderem Flugverhalten darstellen.

Beim MDFS hingegen ist zu beobachten das das Potential des Flugmodells in vielen Fällen bei den Standard-Flugzeugen gar nicht ausgeschöpft wird. Hier ist es ganz klar, daß man von Addons sprechen muß, wenn man die Möglichkeiten des Flugmodells aufzeigen will.

Carl

[Flugzwerg]

Original geschrieben von Andragar


(p.s. Trotzdem hat mir noch keiner ein X-Plane Video mit einer schönen Kunstflugsequenz die diverse Elemente wir Trudeln, Snap, Turn, Rollenkreis, Negativloop e.t.c. beinhaltet geschickt, trotz meiner Anfrage. )

Kann mir in der Arbeit leider die Videos von Youtube nicht ansehen , glaube aber das richtige erwischt zu haben...

http://www.youtube.com/watch?v=INgRy2Tjjj8
http://www.youtube.com/watch?v=SMK0G...elated&search=

hier noch ein Video, in dem es um die Flugphysik geht, wie gesagt, kanns jetzt selber leider nicht anschaun..

http://www.youtube.com/watch?v=_-Fuwtsf0MI