立体机动装置使用要点立体机动装置有一项功能是通过喷气来推动人体运动,类似于火箭助推。就像下图这样:
当使用气体来助推时,掌握一些要点可以使得我们的飞行更有效率。1.低头收腿缩胳膊低头收腿缩胳膊这样一个猥琐的姿势,可以确保人前进的时候风阻比较小。或者,让头部朝向运动的方向,类似上图中艾伦的姿势。那么人的姿势到底对运动有多大的影响呢?我们考虑一个特殊情况——竖直地吊在一根无限长的绳子上,利用压缩空气向后喷出作为动力,从静止开始运动,我们可以计算然后画出速度曲线。这里为了简便,把人体简化成一个迎风的平板。
红橙绿蓝紫分别对应了人体正截面积(平方米)为 0.4,0.6,0.8,1.0和1.2 的情况。如果我们蜷缩起来,面积只有 0.4 平方米,而把身体伸展开来的话,面积就有1.2平方米。可以看到,身体蜷缩的情况下,喷气结束后的速度,几乎是身体展开时最终速度的2倍。但是通观本文列出来的所有因素,这对机动性的影响并不大,因为这个因素影响的是空气阻力,而空气阻力在起步的时候影响很小。虽然如此,一旦开始高速运动,我们的姿势和着装就变得特别重要,因为阻力是跟横截面积成正比的!所以,请那位穿风衣的角色把风衣拿掉,谢谢。
背上的斗篷可能会抵消身材娇小带来的优势。图片来源:5054399.com2. 减肥吧,士兵我们想象一下,如果三笠是一个大胖子,那她使用立体机动装置时一定会有很多麻烦,因为使用者的体重(包括除了气体之外的所有的物品和身体的重量)会严重影响立体机动装置的机动性能。
红橙绿蓝紫分别对应了使用者体重(千克)为 30,40,50,60和70 的情况。使用者的体重对于机动性有很关键的影响,加速度曲线在不同的质量下差别很大。一个质量只有 30千克的小孩子的机动性能,要明显比一个 70千克的大叔好多了!难道这就是军团里面大家都那么苗条的原因么?3. 使用合适大小的喷气孔喷气孔太大?机动性能好,但是气体消耗太快。喷气孔太小?气体可以使用更长的时间,但是机动性能就差了。这需要一个平衡。
橙绿蓝分别对应的是喷气孔面积(平方米)为 0.001,0.005和0.01 的情况。喷气孔大到 0.01 平方米,这样开始的时候就可以在 0.1 秒之内加速到约 35 米/秒的极速(先不想加速度能不能承受得了)。但是气瓶喷气也就只能持续0.19 秒。如果让喷气孔小些,只有 0.001 平米,这样喷气可以持续 1.9 秒,但是需要大约 5 秒才能加速到极速 28 米每秒,不仅极速小,而且花的时间长,这里看加速度的图像就更明了了。所以如果要持久,喷气孔就要小,如果要速战速决(0.2 秒的战斗么?),那就增大喷气孔的面积吧!4. 气压再高些,再高些如果我们只有两个合起来容量 0.08 立方米的气瓶,要想立体机动装置更好用,那就增大气压吧。
红橙绿蓝紫分别对应气压(帕)为 200000,500000,1000000,5000000和10000000 的情况,也就是说分别对应大约 2 个,5 个,10 个,50 个和100 个大气压。考虑到动画中所用的气瓶是由很特殊的材料制作的,也不担心气瓶是否能承受得了了。气压对于使用时间似乎贡献并不是特别大,气压比较大的时候,将压强翻倍并不会有两倍的使用时间。不过高气压确实会带来更好的机动性——加速度会明显大的多。所以,如果不担心士兵无法承担初始的加速度,那就加压再加压好了。5. 多带几个气瓶显然我们如果带4个气瓶,会得到双倍的使用时间。当然,带多了气瓶,会带来更多的无效附加质量,会影响机动性能。