项目搭建

本章搭建飞行模拟器的项目框架，包括推荐的目录结构、物理设置，以及如何在 Godot 中创建第一个可以在天上飞的小飞机场景。

本章你将学到

• 飞行模拟器的项目配置要点
• 目录结构规划
• 飞机场景的节点组成
• 机场场景的基本搭建

推荐目录结构

res://
├── scenes/
│   ├── aircraft/              # 各型飞机
│   │   ├── cessna_172/        # 小型螺旋桨飞机（入门机型）
│   │   ├── boeing_737/        # 中型客机
│   │   └── components/        # 共用部件（起落架、引擎等）
│   ├── airports/              # 机场场景
│   │   ├── airport_base.tscn  # 机场基础模板
│   │   └── specific/          # 各个具体机场
│   ├── world/                 # 世界场景
│   │   ├── terrain/           # 地形
│   │   ├── weather/           # 天气系统
│   │   └── time_of_day/       # 昼夜系统
│   └── ui/                    # 驾驶舱仪表盘、菜单
├── scripts/
│   ├── aircraft/              # 飞行物理、系统脚本
│   ├── airport/               # 机场管理、ATC通信
│   ├── navigation/            # 导航系统
│   ├── weather/               # 天气模拟
│   └── building/              # 飞行建设系统
├── assets/
│   ├── models/
│   ├── textures/
│   └── sounds/
│       ├── engines/           # 各型发动机音效
│       ├── cockpit/           # 驾驶舱音效（警报、开关声）
│       └── environment/       # 环境音（风、雨）
└── autoloads/
    ├── FlightManager.gd       # 飞行状态全局管理
    ├── WeatherSystem.gd       # 天气系统单例
    └── BuildingManager.gd     # 飞行建设管理单例

飞机场景节点结构

Cessna172 (RigidBody3D)
├── AircraftModel (Node3D)
│   ├── Fuselage (MeshInstance3D)
│   ├── Wings (MeshInstance3D)
│   ├── Propeller (MeshInstance3D)       ← 螺旋桨（旋转动画）
│   └── LandingGear (Node3D)
│       ├── GearFront (MeshInstance3D)
│       ├── GearLeft (MeshInstance3D)
│       └── GearRight (MeshInstance3D)
├── Cockpit (Node3D)                     ← 驾驶舱（第一人称视角）
│   ├── CockpitCamera (Camera3D)
│   └── Instruments (Control)            ← 2D仪表盘叠加层
├── EngineSystem (Node3D)
│   ├── PropellerSpin (AnimationPlayer)
│   └── EngineAudio (AudioStreamPlayer3D)
├── AerodynamicsBody (Node3D)            ← 气动力计算节点
├── CollisionShape3D
└── WheelColliders (Node3D)             ← 轮胎碰撞（用于地面滑行）
    ├── FrontWheel (VehicleWheel3D)
    ├── LeftWheel (VehicleWheel3D)
    └── RightWheel (VehicleWheel3D)

机场场景搭建

一个基本机场包含以下元素：

元素	说明	在 Godot 中的实现
跑道	硬化地面，飞机起降用	MeshInstance3D + StaticBody3D
停机坪	飞机停放区	MeshInstance3D
塔台	场景标志性建筑	3D模型
机库	飞机存放维修	3D模型 + 开门动画
跑道灯	夜间飞行指引	OmniLight3D
导航标志	风向袋、跑道编号	Billboard MeshInstance3D

项目设置

物理设置

在项目设置中调整：

设置	值	原因
重力	9.8	标准重力加速度
物理帧率	60	飞行物理需要高帧率才稳定
默认线速度阻尼	0.0	飞机自己处理空气阻力

世界坐标比例

飞行模拟器涉及非常大的距离，需要特别注意：

大世界精度问题

Godot（以及大多数游戏引擎）使用32位浮点数来存储坐标。当坐标超过10,000米时，精度开始下降，会导致物体抖动。

解决方案：使用"原点重置"技术——当飞机离世界原点太远时，把世界整体平移，让飞机始终在原点附近。

extends Node3D

## 世界原点重置管理器
## 防止飞机飞远后坐标精度丢失
class_name WorldOriginManager

@export var reset_threshold: float = 5000.0   ## 超过此距离触发重置
@export var player_aircraft: RigidBody3D

func _physics_process(_delta: float) -> void:
    var player_pos := player_aircraft.global_position
    # 只检查水平距离（高度不是问题）
    var horizontal_dist := Vector2(player_pos.x, player_pos.z).length()

    if horizontal_dist > reset_threshold:
        _reset_origin(player_pos)

func _reset_origin(offset: Vector3) -> void:
    ## 把所有场景物体都移动相同偏移量，让飞机回到原点附近
    var shift := Vector3(offset.x, 0, offset.z)  ## 只平移水平分量
    for node in get_tree().get_nodes_in_group("world_objects"):
        node.global_position -= shift
    # 飞机本身也要移动
    player_aircraft.global_position -= shift

下一步

项目框架搭好后，深入实现 真实飞行物理。