[转载]惯性稳定器和纳米纤维的功效实验及飞船灵活性研究

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一、导论

在现实世界中，宏观物体的运动遵循牛顿三定律。

牛顿第一定律，即惯性定律说明：任何物体在不受外力的作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

物体天生的这种保持运动状态不变的特性叫做惯性。

牛顿第二定律说明：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

物体所受合外力相同的情况下，质量越大，加速度越小——即物体改变运动状态越困难。也就是说物体的惯性大小和其质量成正比。



好，以上复习了初中物理的知识，对我们的宏观现实世界的物体运动规律有了一个大致了解，那么EVE世界中的物体运动规律是如何设定的呢？这正是本次实验所要探寻和验证的。

查看EVE中和飞船运动状态相关的几个参数，引人注意的两个参数是质量和惯性修正值。那么接下来我将就EVE中飞船的质量和惯性修正值提出理论假设。



P.S.：飞船的惯性和灵活性是一体两面的东西，它们之间成反比关系。因为物体在受力不变的情况下，惯性越大加速度越小，具体表现为：加速难，减速难，转向难。因此相对于灵活性来说，惯性可以算作“笨拙性”，本文对飞船惯性的探讨也就是对飞船灵活性的探讨。







二、理论假设

假设1：在EVE中，飞船的质量和惯性修正值同时影响飞船的实际惯性。

飞船的实际惯性=飞船质量×飞船惯性修正值



我猜测，EVE的设计者最初应该是想通过模拟现实世界的规律来构建EVE世界，每艘船根据其吨位大小都有相应的质量，用以决定其惯性。但照搬现实世界的结果是：大船和小船之间的灵活性差距过大，以至于令人难以接受，于是为了平衡不同吨位舰船间的操控灵活性，EVE设计者给飞船引入了一个与现实世界完全无关的新参数：惯性修正值。利用这一参数增加小船的惯性，减少大船的惯性，使大船小船的灵活性差距不至于太离谱。

这一猜测在EVE的飞船的信息中有间接的证实：吨位越小的飞船惯性修正值越大，吨位越大的飞船惯性修正值越小（除了加达里的飞船惯性修正值比较怪异之外，其他三族护卫舰的惯性修正值都是3.1，巡洋舰的惯性修正值都是0.55，战列舰的惯性修正值都是0.155）

在现实世界中，物体的惯性大小只与其质量大小成正比，没有所谓的惯性修正值这一说；而在EVE世界中，飞船的惯性不仅与飞船质量有关，还和飞船的惯性修正值有关。

我记得在资料片《重生》中，“惯性修正值”被翻译为“惯性乘数”；而在当前的资料片《势力战争》中，对惯性稳定器的属性描述中也使用了“惯性增倍系数”这样的译称，因此我进一步猜测飞船的实际惯性可能=飞船质量×飞船惯性修正值。





假设2：飞船的惯性修正值只影响飞船的灵活性；而飞船的质量除了影响飞船灵活性之外，还影响推进器的效果，飞船质量与推进器效果成反比。



飞船质量与推进器的效果有关，这个是加力燃烧器和微型跃迁推进器的物品描述中有明确表述的：“推进舰船的动力和相应的最大速度加成均受使用该装备的舰船重量所限。”

同时，影响飞船惯性修正值的装备惯性稳定器（白板）对惯性增倍系数的修正为-16.7%；而影响飞船质量的装备纳米纤维内部构架（白板）对飞船质量的修正为-8.33%，几乎相差一倍，这也暗示了飞船质量可能对飞船的运动状态具有双重影响。

三、实验

下面用实验检验以上两个假设。

先介绍我的实验工具：

*飞行员技能：

飞船操控学4级
（每级惯性修正值-2%）

导航学3级
（每级极速+5%）

规避机动理论3级
（每级惯性修正值-5%）

加速控制理论1级
（每级推进器效果+5%）

无6-10号植入体

*飞船：

强制者级驱逐舰，无舰船改装件

*装备：

冷燃气电弧射推进器（护卫舰级别的加力燃烧器）

惯性稳定器（白板）

纳米纤维内部构架（白板）

*其他装置：

小型标准货柜1个



我设计了四种情况：

*参照组：裸船

*惯性组：低槽装配4个惯性稳定器（白板）

*纳米组：低槽装配4个纳米纤维内部构架（白板）

*混合组：低槽装配2个惯性稳定器（白板）和2个纳米纤维内部构架（白板）



以及三套实验：

*直线加速计时实验：在空旷无障碍物的太空中，不使用推进器，使飞船从静止状态加速到极速，在飞船持续加速的过程中，以秒表记录飞船从100米/秒加速到240米/秒所用时间。

直线加速计时实验受各种外部因素影响，测量误差较大。截取中间一段加速过程来进行计时可以消除网络延迟所造成的测量误差，而因大脑反应造成的误差难以避免，故每组实验重复5次，取平均时间。这一实验测量不同情况对飞船加速能力的影响。

*加力燃烧器极速实验：记录在开启加力燃烧器时飞船的极速。这一实验测量不同情况对推进器效果的影响。

*定轨环绕实验：在空旷无障碍物的太空中，以一个小型标准货柜为目标，分别在定轨3000米、2000米、1000米三种情况下环绕飞行（不开启推进器）。在下达命令三分钟以后，记录下飞船的稳定速度和实际环绕半径。这一实验测量不同情况对飞船转向能力的影响。

下面是实验数据：（每组的最佳成绩以红色字体标示）

1.具体参数：

	质量（千克）	惯性修正值	质量×惯性修正值	极速（米/秒）
参照组	1625000	2.737	4447625	253
惯性组	1625000	1.68	2730000	253
纳米组	1285094	2.737	3517302	253
混合组	1381791	1.95	2694492	253

2.直线加速计时实验：（时间越少越好）

	第一次用时（秒）	第二次用时（秒）	第三次用时（秒）	第四次用时（秒）	第五次用时（秒）	平均用时（秒）
参照组	10.88	10.61	10.84	10.95	10.78	10.812
惯性组	6.79	6.83	6.63	6.96	6.73	6.788
纳米组	8.82	8.75	8.93	8.79	8.82	8.822
混合组	6.60	6.64	6.36	6.75	6.79	6.628

3.加力燃烧器极速实验：（速度越快越好）

参照组：478米/秒

惯性组：478米/秒

纳米组：537米/秒

混合组：517米/秒

4.定轨环绕速度：（速度越快越好）

	3000米	2000米	1000米
参照组	235米/秒	225米/秒	203米/秒
惯性组	245米/秒	238.5米/秒	222.5米/秒
纳米组	240.5米/秒	232米/秒	213米/秒
混合组	245米/秒	239米/秒	223.5米/秒

（飞船速度只显示整数位，但在有些情况下飞船速度在两个整数之间反复变化，故取中间值0.5）



5.定轨环绕实际半径：（半径越小越好）

	3000米	2000米	1000米
参照组	3325米	2360米	1391米
惯性组	3237米	2260米	1291米
纳米组	3276米	2303米	1335米
混合组	3235米	2258米	1289米

四、分析

1.从惯性组和纳米组在直线加速计时实验和定轨环绕实验中的成绩与参照组的对比来看，“在EVE中，飞船的质量和惯性修正值同时影响飞船的实际惯性”这一假设被证实是成立的。



2.从加力燃烧器极速实验中惯性组和纳米组的成绩与参照组的对比来看，“飞船的惯性修正值只影响飞船的灵活性；而飞船的质量除了影响飞船灵活性之外，还影响推进器的效果”这一假设也被证实成立。

3.对“飞船的实际惯性=飞船质量×飞船惯性修正值”的检验：

	质量×惯性修正值	参照百分比	直线加速用时	参照百分比
参照组	4447625	100%	10.812	100%
惯性组	2730000	61.38%	6.788	62.78%
纳米组	3517302	79.08%	8.822	81.59
混合组	2694492	60.58%	6.628	61.30%

从上表统计结果可见：惯性组、纳米组、混合组的“质量×惯性修正值”相对于参照组的变化比例与三组直线加速计时实验成绩相对于参照组的变化比例非常相近。
因为直线加速计时实验是手动秒表计时，测量结果误差较大，排除误差因素，我认为可以接受“质量×惯性修正值”与“直线加速用时”成正比的结论。

因为飞船的实际惯性与飞船的加速度成反比，因此“飞船的实际惯性=飞船质量×飞船惯性修正值”的假设成立。

为了进一步验证这一结论，在朋友们的提醒下，我特别额外追加了新一组实验：在强制者级低槽装配3个惯性稳定器和1个纳米纤维内部构架的情况下记录飞船相关参数，并进行直线加速计时实验，结果如下：

	质量	惯性修正值	乘积	参照百分比
追加组	1489637	1.76	2621761	58.95%

根据以上参数结合刚才所得的理论，可以预计，追加组的实验成绩应该比之前四组的成绩都要好，且直线加速用时应该接近于参照组用时的58.95%。以下是实际实验所得数据：

	第一次用时（秒）	第二次用时（秒）	第三次用时（秒）	第四次用时（秒）	第五次用时（秒）	平均用时（秒）	参照百分比
追加组	6.47	6.43	6.54	6.36	6.48	6.456	59.71%

我认为这样的结果可以算是验证了我的理论（秒表测速的方法局限所造成的误差实在是让我很头疼啊……）。

4.对“飞船质量与推进器效果成反比”的检验：

	质量	参照百分比	推进器效果（加力极速-极速）	1/参照百分比
参照组	1625000	100%	478-253=225	100%
纳米组	1285094	79.08%	537-253=284	79.23%
混合组	1381791	85.03%	517-253=264	85.23%
追加组	1489637	91.67%	498-253=245	91.84%

因为飞船只显示到整数位，因此计算得出的结果存在一些较稳定的误差，但从以上数据可以确定“飞船质量与推进器效果成反比”的假设成立了。

另外，虽然本次实验仅使用了加力燃烧器进行验证，但微型跃迁推进器与加力燃烧器相近的特性使得本次实验的结论同样适用于微型跃迁推进器。



5.对定轨环绕实验的结果，我缺乏分析能力……匀速圆周运动时，飞船所受合力情况显然比直线加速运动情况复杂很多。通
过实验数据，我唯一能得出的结论是：飞船的惯性越小，定轨匀速圆周运动时的速率越大，实际运动半径越接近定轨半径。但它们之间关系的具体计算公式我弄不清
楚……抱歉啊，我是文科生，高中物理就已经有些走马观花了，期待有兴趣的专业理科人才对此进行更深入的研究。







五、应用推广

1.飞船灵活性对跃迁起跳的影响极其重要，这可能是所有人都关心的了。当战局明显对你不利的时候，当飞船上运送有贵重物品却需要通过危险地带的时候，迅速地让飞船处于跃迁状态，远离危险境地，是每个人都有的愿望。

很荣幸，本次实验在这方面可以给大家一些启发。众所周知，飞船进入跃迁状态需要满足两个条件：（1）使飞船的船头正对跃迁目的地方向；

（2）使飞船达到或超过当前极速的3/4。

那么怎样配船才能让飞船最快地进入跃迁状态呢？答案是：通过低槽惯性稳定器和纳米纤维内部构架和船插之间的搭配，使飞船当前的“质量×惯性修正值”的乘积最小，这就是飞船灵活性最高的时候，这时候飞船的加速、减速、转向都将达到最快，可以在最短的时间里进入跃迁状态。



2.对于高速党来说，高速环绕敌舰是保证自身安全的关键。以往很多高速党玩家片面追求飞船的极速，而对于飞船的灵活性不是很重视。本次实验虽然在定轨环绕实验的数据分析方面存在诸多遗憾，但至少确定了：更高的灵活性可以让你的飞船在更近的距离上，更快地环绕敌舰（炮台、导弹、无人机？统统后面呆着去~）；而且减轻飞船质量不但可以增加灵活性，更可以提升推进器的效果，可谓一举两得。至于如何平衡取舍飞船极速和灵活性，这个应该由感兴趣的专业高速党玩家进行更深入的探索和实验，我个人对于高速作战不是很感兴趣，在此就不做深入探讨了。







最后，感谢艾玛帝国学院对我的培养，以及朋友们对我的帮助和提高。
祝大家游戏开心。

哇哦,学术论文...
强人哦